一种电力通信网络的分布式资源过载控制方法

摘要

本发明一种电力通信网络的分布式资源过载控制方法，属于电力通信网络中的资源调度、管理和优化领域，本发明利用能效模型描述业务速率与能效之间的关系，通过建立控制速率与能效之间的关系函数，以过载控制为约束条件，同时考虑应用服务器的过载控制与能效问题，构建能效的最优化过载控制模型；利用模拟退火算法进行随机搜索得到能效最优时的应用服务器的过载控制速率；能效过载控制从过载控制的设计环节开始逐步展开，对过载控制的不同方法进行研究，本发明不仅能满足服务器容量和质量的要求，而且产生的环境影响小，对物理资源的要求低，能够有效的对分布式资源过载进行控制。

主权项

一种电力通信网络的分布式资源过载控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、设置采样间隔，根据采样间隔和随机系数，确定实际采样间距，并在该实际采样间距内分别检测周期内网关的业务数量、不同业务的到达速率、处理速率和服务器的业务数量、不同业务的到达速率、处理速率，获得CPU的利用率，并分别根据网关和服务器的服务缓存空间的空闲空间，获得服务缓存空间利用率；步骤2、判断分布式资源是否过载，即判断CPU的利用率是否大于根据需求所设定的门限值，同时判断服务缓存空间利用率是否大于根据需求所设定的门限值，若上述两者同时大于门限值，则分布式资源过载，停止接收下一周期的业务并执行步骤3，否则，将采样间隔加一并返回执行步骤1；步骤3、将所有业务根据设定的优先级进行排序，并获得排序后的各业务的CPU利用率，在所有业务中，选择出CPU利用率大于各自CPU利用率阈值的业务，作为被控的不同优先级过载业务；步骤4、根据应用服务器处理全部业务所消耗的总能耗，结合不同业务控制速率的限制条件，建立能效优化模型，具体为：步骤4‑1、根据网关和服务器中的业务最大处理速率、最大处理速率对于处理业务所消耗的能耗的影响和控制速率对于处理业务所消耗的能耗的影响，建立处理业务所消耗的能耗与不同优先级业务控制速率之间的关系；步骤4‑2、根据网关和服务器中的最大缓存、最大缓存对于缓存能耗的影响和当前缓存对于缓存能耗的影响，建立缓存能耗和缓存利用率之间的关系；步骤4‑3、根据网络基本能耗和当前缓存对于缓存能耗的影响，建立样测能耗和采样间隔之间的关系；步骤4‑4、根据处理业务所消耗的能耗、缓存能耗和样测能耗获得总能耗，并根据总能耗建立能效与不同优先级业务控制速率之间的关系；步骤4‑5、设定在过载控制过程中的限定条件，包括不同优先级业务的CPU利用率小于其CPU利用率阈值、不同优先级业务的控制速率均大于零和两个不同优先级业务控制速率比例在设置范围内；步骤4‑6、结合过载控制过程中的限定条件建立能效与不同优先级业务控制速率之间的关系；步骤5、采用模拟退火算法获得能效最大时的不同优先级过载业务控制速率；步骤6、根据获得的不同优先级过载业务的最终控制速率，设置计数器，即设定下一周期内接收业务的数量，实现对分布式资源过载的控制，即对网关和服务器过载的控制；步骤7、判断本采样间距内所有业务是否均处理完成，若是，则将采样间隔减一，等待接收新业务，并返回执行步骤1；否则继续对剩余业务进行处理。