专利名称：单板资源配置方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种单板资源配置方法及装置。
背景技术：
通信系统中的业务是由设备单元上的单个的软件进程实例承载的，一个设备单 元可以看成是一定数量软件进程实例的集合，在系统中被视为资源。通信系统中的资源，随着技术的更新发展，相同功能的设备单元的承载实体会 有不同的硬件类型，其硬件架构、软件实现、业务处理能力都有很大差别。即不同的硬 件类型，在资源管理逻辑视角，可以理解为是大量软件进程实例的不同组织方式的物理 承载。某类通信系统网元的架构和软件，不能因为某一种设备单元的升级换代而反复 调整；而原有类型的设备单元也不应因为升级换代而被强制报废。因此，需要提供一种 有效的资源组织和分配方式，兼容现有设备单元的硬件类型和新开发的各种硬件类型， 最大程度利用现有设备处理能力，并为系统提供演进空间。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种单板资源配置方法及装置，以至少解决上述问
题之一。根据本发明的一个方面，提供了一种单板资源配置方法，包括根据各个单板 的最小负荷承载单元建立全局资源列队；根据全局资源列队及各个单板的资源负荷状态 进行资源配置。根据本发明的另一个方面，提供了一种单板资源配置装置，包括全局资源模 块，用于根据各个单板的最小负荷承载单元建立全局资源列队；资源配置模块，用于根 据全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置。通过本发明，采用根据硬件可以提供的最小负荷承载单元来建立通用的全局资 源列表并进行资源配置的方案，解决了由于硬件类型不同而造成的资源配置效率不高的 问题，进而屏蔽了不同类型资源单板硬件承载的差别，提升了系统对硬件升级或新硬件 的支持能力以及对同种逻辑资源不同承载硬件同时存在时的兼容能力。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本 发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图 中图1是根据本发明实施例的单板资源配置方法的流程图；图2是根据本发明优选实施例的全局资源队列结构示意图；图3是根据本发明实例的建立业务时的单板资源配置方法的流程图4是根据本发明实施例的单板资源配置装置的结构示意图；图5是根据本发明优选实施例的单板资源配置装置的结构示意图。
具体实施例方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突 的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。图1是根据本发明实施例的单板资源配置方法的流程图。如图所示，根据本发 明实施例的单板资源配置方法包括步骤S102，根据各个单板的最小负荷承载单元建立全局资源列队。步骤S104，根据上述全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置。通过上述方法，采用了仅依据硬件承载的最小负荷承载单元建立资源队列的方 案，上述最小负荷承载单元即各个单板能够统计运算负荷的最小逻辑维度。上述资源 配置方法屏蔽了硬件类型的差异，资源分配只需要依据资源队列和各队列的负荷状况即 可，大大提升了系统对硬件升级或新硬件的支持能力以及同种逻辑资源不同承载硬件同 时存在时的兼容能力。优选地，如图2所示，根据各个单板的最小负荷承载单元建立全局资源列队可 以进一步包括以下处理(1)根据各个单板的最小负荷承载单元建立与各个单板对应的单板资源列队；(2)将单板资源列队组成全局资源列队。在具体实施过程中，全局资源列队实际上是由各个单板的单板资源列队组成 的，这种全局资源列队构建方式实现起来最为方便、直观，同时也为各个单板的资源负 荷状态的监控提供了方便。优选地，在全局资源列队建立后，还可以包括以下处理各个单板每隔预定时 间(例如，5秒，10秒等)上报本单板的资源负荷状态。各个单板每隔定时上报资源负荷状态，可以保持全局资源列队始终处于最新的 状态，以保证合理的分配资源。例外，上述预定时间可以根据实际需要进行调整。优选地，进行资源配置可以包括但不限于以下至少之一的处理(1)新增单板时，建立与新增单板对应的单板资源列队，将该单板资源列队注册 到全局资源列队并上报新增单板的负荷状态，根据更新后的全局资源列队及各个单板的 资源负荷状态进行资源配置。(2)当一个或多个单板的负荷状态发生改变时，更新资源负荷状态，根据更新后 的全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置。(3)建立业务时，遍历全局资源列队，选择负荷状态正常的且有空闲的单板资源 列队分配业务。(4)终止业务时，释放所述业务占用的资源。当新增某类单板的硬件类型时，只需要在该类硬件的软件中完成资源队列注册 和负荷上报逻辑即可，不需升级资源管理单元和原有设备单元的软件版本。当某一队列 对应的承载实体负荷状态变化时，实时上报并更新全局资源列队及负荷状态。业务建立 时，遍历全局资源队，找到一个负荷状态正常且有空闲实例的队列，在此队列上分配一
5个进程实例，并将资源队列中对应该实例的标志位置为已占用。业务终止时，资释放该 业务占用的资源，将对应进程实例标志位置为空闲。上述4中资源分配方法对应于4中 典型的情况，在具体实施过程中，资源分配方法包括但不限于这4种情况。优选地，上述第二种处理中，一个或多个所述单板资源列队的负荷状态的改变 可以包括以下之一由过载变为非过载、由非过载变为过载。由过载变为非过载、由非过载变为过载作为2种典型的改变，对全局资源列表 及整体负荷状态地影响较为明显，实际上单板资源列队的负荷状态改变可以是多种多样 的。图3是根据本发明实例的建立业务时的单板资源配置方法的流程图。下面结合 实例对上述优选实施例进行详细说明。系统上电初始化时，系统中各个资源单板开始生成本单板的资源列队，队列的 个数依赖该类硬件能够统计运算负荷的最小逻辑维度即最小负荷承载单元。假设，此时系统中存在两种单板，单板A、单板B，其中，单板A为某类处理单元的物理承载类型，单板上有M个子卡，每块子卡承载有 N个软件进程实例，系统中可以有一个或多个单板A。单板A负荷分担的最小负荷承载 单元(最小逻辑维度)为子卡，则每个单板A可以注册M个队列，每个队列中有N个实 例。单板B为与单板A相同的处理单元的另一种物理承载类型，单板上有X个 CPU,每个CPU有Y个硬件线程，每个硬件线程可以承载Z个软件线程实例，系统中可 以有一个或多个单板B。单板B负荷分担的最小负荷承载单元(最小逻辑维度)为硬件 线程，则每个单板B可以注册XXY个队列，每个队列中有Z个实例。最终根据上述各个资源单板生成的资源列队即可得到一个全局资源列队。此时，如图3所示，建立一个业务的流程可以包括步骤S302，业务发起资源分配请求。步骤S304，判断上次资源分配是否为小范围负荷分担模式(即在若干个有空闲 实例的单板资源列队中选择负荷最轻的分配业务)，是则进行步骤S306，否则进行步骤 S308。步骤S306，在上次分配的单板资源列队上分配进程实例。步骤S308，选择队列中的下一个单板资源列队。步骤S310，判断选中单板资源列队是否满足负荷要求，是则进行步骤S312，否 则进行步骤S314。步骤S312，选择该单板资源列队分配业务。步骤S314，判断是否遍历全局资源队列中所有单板资源列队，是则进行步骤 S316，否则转到步骤S308。步骤S316，选择M个有空闲实例的单板资源列队中负荷最轻的分配业务(即小 范围负荷分担模式)。图4是根据本发明实施例的单板资源配置装置的结构示意图。如图4所示，根 据本发明实施例的单板资源配置装置包括全局资源模块42，用于根据各个单板46的最小负荷承载单元建立全局资源列队。资源配置模块44，用于根据全局资源列队及各个单板46的资源负荷状态进行资 源配置。上述装置仅依据硬件承载的最小负荷承载单元建立资源队列的方案，屏蔽了硬 件类型的差异，资源分配只需要依据资源队列和各队列的负荷状况即可，也就是说资源 分配逻辑只可见资源队列，并不关心选择的队列实际的物理承载，从而大大提升了系统 对硬件升级或新硬件的支持能力以及同种逻辑资源不同承载硬件同时存在时的兼容能 力。优选地，如图5所示，全局资源模块42可以进一步包括单板资源单元422，用于根据各个单板的最小负荷承载单元建立与各个单板对应 的单板资源列队。全局资源单元424，用于将各个单板资源列队组成全局资源列队。系统运行之初，单板46向单板资源单元422注册资源队列，全局资源单元424 则最终将各个单板资源列队组成全局资源列队。优选地，单板资源单元422还可以用于，在全局资源列队建立后，接收各个单 板每隔预定时间上报的本单板的资源负荷状态。系统运行过程中，单板资源单元422可以定时的接收的各个单板实时上报信息 以更新全局资源队列，确保资源分配的合理性。在具体实施过程中，单板46的资源负荷 状态可以由单板46本身上报，也可以由单独设立的功能模块上报，如图5所示的负荷监 视模块48。如图5所示，在具体实施过程中，可以在系统内部设置一网络总线410，全局资 源模块42、资源配置模块44、单板46、负荷监视模块48都接入该网络总线410，网络总 线410对其使用唯一的地址标识，提供通信链路支持。优选地，资源配置模块44可以进一步包括第一配置单元442，用于在新增单板时，建立与新增单板对应的单板资源列队， 并将该单板资源列队注册到全局资源列队并上报新增单板负荷状态，根据更新后的全局 资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置。第二配置单元444，用于在一个或多个单板的负荷状态发生改变时，更新资源负 荷状态，根据更新后的全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置。第三配置单元446，用于在建立业务时，遍历全局资源列队，选择负荷状态正常 的且有空闲的单板资源列队分配业务。第四配置单元448，用于在终止业务时，释放所述业务占用的资源。在资源配置模块44的控制下，当新增某类单板的硬件类型时，只需要全局资源 模块42中完成资源队列注册和负荷上报逻辑即可，而不需升级资源管理单元和原有设备 单元的软件版本。后续过程中，第一配置单元442就会根据更新后的所述全局资源列队 及各个单板的资源负荷状态进行资源配置。在资源配置模块44的控制下，单板46会定时向全局资源模块42上报负荷状况 (是否过载)，当某一单板资源队列对应的承载实体设备负荷状态变化时，实时向全局资 源模块42上报，全局资源模块42收到上报消息后更新全局资源列队。
业务建立时，资源配置模块44被请求分配单板46上的进程实例，第三配置单元 446从全局资源队列上次记录的位置向下遍历，当找到一个负荷状态正常且有空闲实例的 单板资源队列时，在此队列上分配一个进程实例，并将该资源队列中对应该实例的标志 位置为已占用。业务终止时，资源配置模块44被请求释放业务占用的资源，第四配置单元448 会释放该资源并将对应进程实例标志位置为空闲。优选地，一个或多个单板资源列队的负荷状态的改变可以包括以下之一由过 载变为非过载、由非过载变为过载。单板资源列队负荷状态的改变包括但不限于上述2种情况。上述单板资源配置装置中，各模块及各模块中各单元相互结合的优选实施方式 可以参见图2至图3的描述，此处不再赘述。从以上的描述中，可以看出，与现有技术相比较，本发明采用单板依据硬件承 载的最小负荷承载单元或称为最小负荷分担维度建立资源队列的方式，向资源管理屏蔽 了硬件类型的差异，资源分配只需要维护负荷分担维度的资源队列和各队列的负荷状 况。当新增某类单板的硬件类型时，只需要在该类硬件的软件中完成资源队列注册和负 荷上报逻辑即可。不需升级资源管理单元和原有设备单元的软件版本。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通 用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所 组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将 它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺 序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中 的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的 硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的 技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的 任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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权利要求
1.一种单板资源配置方法，其特征在于，包括根据各个单板的最小负荷承载单元建立全局资源列队； 根据所述全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各个单板的最小负荷承载单元 建立全局资源列队包括根据所述各个单板的最小负荷承载单元建立与所述各个单板对应的单板资源列队； 将所述单板资源列队组成所述全局资源列队。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述全局资源列队建立后，所述各个单 板每隔预定时间上报本单板的资源负荷状态。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述进行资源配置包括以下至少之新增单板时，建立与所述新增单板对应的单板资源列队，将该单板资源列队注册到 全局资源列队并上报所述新增单板的负荷状态，根据更新后的所述全局资源列队及各个 单板的资源负荷状态进行资源配置；当一个或多个所述单板的负荷状态发生改变时，更新所述资源负荷状态，根据更新 后的所述全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置；建立业务时，遍历所述全局资源列队，选择负荷状态正常的且有空闲的单板资源列 队分配所述业务；终止业务时，释放所述业务占用的资源。
5.根据权利要4所述的方法，其特征在于，所述一个或多个所述单板资源列队的负荷 状态的改变包括以下之一由过载变为非过载、由非过载变为过载。
6.—种单板资源配置装置，其特征在于，包括全局资源模块，用于根据各个单板的最小负荷承载单元建立全局资源列队； 资源配置模块，用于根据所述全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述全局资源模块包括单板资源单元，用于根据所述各个单板的最小负荷承载单元建立与所述各个单板对 应的单板资源列队；全局资源单元，用于将所述单板资源列队组成所述全局资源列队。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述单板资源单元，还用于在所述全局 资源列队建立后，接收所述各个单板每隔预定时间上报的本单板的资源负荷状态。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述资源配置模块包括以下单元至少之第一配置单元，用于在新增单板时，建立与所述新增单板对应的单板资源列队，并 将该单板资源列队注册到全局资源列队并上报所述新增单板负荷状态，根据更新后的所 述全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置；第二配置单元，用于在一个或多个所述单板的负荷状态发生改变时，更新所述资源 负荷状态，根据更新后的所述全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置； 第三配置单元，用于在建立业务时，遍历所述全局资源列队，选择负荷状态正常的且有空闲的单板资源列队分配所述业务；第四配置单元，用于在终止业务时，释放所述 业务占用的资源。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述一个或多个所述单板资源列队的 负荷状态的改变包括以下之一由过载变为非过载、由非过载变为过载。
全文摘要
本发明公开了一种单板资源配置方法及装置，上述单板资源配置方法包括根据各个单板的最小负荷承载单元建立全局资源列队；根据全局资源列队及各个单板的资源负荷状态进行资源配置。通过本发明提供的技术方案，屏蔽了单板硬件类型的差异，资源分配只需要依据资源队列和各队列的负荷状况即可，大大提升了系统对硬件升级或新硬件的支持能力以及同种逻辑资源不同承载硬件同时存在时的兼容能力。
文档编号H04L12/24GK102025534SQ20101054743
公开日2011年4月20日 申请日期2010年11月16日 优先权日2010年11月16日
发明者李彬 申请人:中兴通讯股份有限公司