端连接所述控制时机决策单元（402)的第一输入端；所述故障 监测单元（3)的第三输出端连接所述控制量计算单元（403)的输入端；所述风险分析单元 (401) 的输出端连接所述控制时机决策单元（402)的第二输入端；所述控制时机决策单元 (402) 的输出端连接所述任务备份模块（5)的第一输入端，所述控制量计算单元（403)的输 出端连接所述任务备份模块（5)的第二输入端； 所述故障监测单元（3)获取云数据中心各服务器的历史故障出现时间的信息：包括 最近k次服务器故障出现的时间f%，ft2, ... ftk和这k次故障所发生的服务器编号fn i， fn2, · · · fnk;k 为正整数； 所述风险分析单元（401)计算故障间隔时间ifdP单位时间多步故障间隔时间增长率 zzl: Ifi= ft i+1-fti，0 < i k-1 ； zzl = mean (Zi,』I i < j < k};
所述控制时机决策单元（402)计算下一次任务备份的等待时间dt :
其中，csz为系统默认的备份间隔时间，m为数据中心中服务器的数量； 所述控制量计算单元（403)计算近期单个服务器最大故障数dgzs、近期单个服务器最 小故障数xgzs、备份任务源服务器的序号yhx和备份任务目的服务器的序号mdhx ; 戶斤述 dgzs = max {gzSj I 0 < j < m}； 戶斤述 xgzs = min {gzSj I 0 < j < m}；
所述 所述 所述f?zSi表示第」个服务器在近期出现的故障数量，计算为：
所述任务备份模块（5)进行任务备份：若yxh和mdxh中有至少有一个为0,则不做任 何操作；若yxh和mdxh都不为0,则将第yxh号服务器上正在执行的任务，备份到第mdxh号 服务器上。
5.如权利要求4所述的一种云数据中心任务备份装置，其特征是：所述风险分析单元 (401)按以下方法确定非正常点： 计算故障间隔时间序列的平均正负波动强度，bp和bn :
或
时，故障间隔时间值ifi为非正常 占. 所述XS为预先给定的系数，XS为正整数。
6. -种云数据中心任务备份系统，包括云数据中心服务器（1)，其特征是：所述云数据 中心服务器（1)内设置有云数据中心备份装置（2);所述云数据中心备份装置（2)包括故 障监测单元（3)、控制决策模块（4)和任务备份模块（5);所述故障监测单元（3)的输出端 连接所述控制决策模块（4)的输入端，所述控制决策模块（4)的输出端连接所述任务备份 模块（5)的输入端； 所述故障监测单元（3)用于获取云数据中心各服务器的历史故障出现时间的信息； 所述控制决策模块（4)用于分析数据中心各服务器未来出现故障的风险、计算下一次 任务备份的等待时间、计算控制决策参考值； 所述任务备份模块（5)用于执行服务器间的任务备份。
7. 如权利要求6所述的一种云数据中心任务备份系统，其特征是：所述控制决策模块 (4)包括风险分析单元（401)、控制时机决策单元（402)和控制量计算单元（403); 所述故障监测单元（3)的第一输出端连接所述风险分析单元（401)的输入端；所述故 障监测单元（3)的第二输出端连接所述控制时机决策单元（402)的第一输入端；所述故障 监测单元（3)的第三输出端连接所述控制量计算单元（403)的输入端；所述风险分析单元 (401) 的输出端连接所述控制时机决策单元（402)的第二输入端；所述控制时机决策单元 (402) 的输出端连接所述任务备份模块（5)的第一输入端，所述控制量计算单元（403)的输 出端连接所述任务备份模块（5)的第二输入端； 所述故障监测单元（3)获取云数据中心各服务器的历史故障出现时间的信息：包括 最近k次服务器故障出现的时间f%，ft2, ... ftk和这k次故障所发生的服务器编号fn i， fn2, · · · fnk;k 为正整数； 所述风险分析单元（401)计算故障间隔时间ifdP单位时间多步故障间隔时间增长率 zzl: Ifi= ft i+1-fti，0 < i k-1 ； zzl = mean (Zi, j I i < j < k};
所述控制时机决策单元（402)计算下一次任务备份的等待时间dt :
其中，csz为系统默认的备份间隔时间，m为数据中心中服务器的数量； 所述控制量计算单元（403)计算近期单个服务器最大故障数dgzs、近期单个服务器最 小故障数xgzs、备份任务源服务器的序号yhx和备份任务目的服务器的序号mdhx ; 戶斤述 dgzs = max {gzSj I 0 < j < m}； 戶斤述 xgzs = min {gzSj I 0 < j < m}；
所述gZSj表示第j个服务器在近期出现的故障数量，计算为： 所述 所述
所述任务备份模块（5)进行任务备份：若yxh和mdxh中有至少有一个为0,则不做任 何操作；若yxh和mdxh都不为0,则将第yxh号服务器上正在执行的任务，备份到第mdxh号 服务器上。
8.如权利要求7所述的一种云数据中心任务备份系统，其特征是：所述风险分析单元 (401)按以下方法确定非正常点： 计算故障间隔时间序列的平均正负波动强度，bp和bn :
或
1时，故障间隔时间值ifi为非正常 占. 所述XS为预先给定的系数，XS为正整数。
【专利摘要】本发明公开了一种云数据中心任务备份的方法、装置和系统，属于云计算系统控制领域，本发明首先获取云数据中心各服务器的历史故障出现时间的信息，计算故障间隔时间和单位时间多步故障间隔时间增长率、计算下一次任务备份的等待时间、计算近期单个服务器最大故障数、近期单个服务器最小故障数、备份任务源服务器的序号和备份任务目的服务器的序号；然后进行任务备份。本发明能够根据云数据中心中各服务器可靠性的变化趋势，评估未来系统整体崩溃的风险，提前进行预防性的任务备份，并制定可变的控制间隔时间，避免了“备份过频”和“备份不足”两个极端。
【IPC分类】H04L29-08, H04L12-24
【公开号】CN104767806
【申请号】CN201510147743
【发明人】夏云霓, 周刚, 罗辛, 俞可, 朱庆生
【申请人】重庆大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月31日