資源調度方法和裝置的製作方法
2023-06-11 10:32:01 1
專利名稱：資源調度方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，並且特別地，涉及一種資源調度方法和裝置。
技術背景
目前，在支持多應用零拷貝的情況下，能夠將過去只能部署在多臺主機上的應用程式整合到一臺主機上運行，因此，就需要在一臺主機上運行多個網絡流量處理應用，每個應用都要處理這臺主機接收到的所有數據包，從而達到節省硬體資源，同時由於這種整合併不需要對應用進行修改，因此能夠兼容原有應用。
但是，在一臺主機上的CPU (中央處理單元)的計算資源是有限的，相應地，在處理這些應用的數據時，所需要使用的內存資源(緩衝區資源)同樣是有限的。
當多個應用放在一臺主機上來運行時，勢必造成各個應用對計算資源的爭搶問題，從而導致重要的應用無法得到及時處理，而造成損失。
目前，針對多個應用的執行會大量佔用計算資源和緩衝區資源而無法進行合理資源分配的問題，尚未提出有效的解決方案。發明內容
針對相關技術中的問題，本發明提出一種資源調度方法和裝置，能夠對系統的資源進行合理分配，保證高優先級應用的系統資源充足。
本發明的技術方案是這樣實現的
根據本發明的另一方面，提供了一種資源調度方法。
該方法包括監控緩衝區空間的佔用情況；根據緩衝區被佔用的情況以及佔用緩衝區的應用的優先級，優先釋放最低優先級的應用在緩衝區中佔用的空間。
其中，監控緩衝區空間的佔用情況包括監控緩衝區的剩餘空間。
並且，優先釋放最低優先級的應用在緩衝區中佔用的空間包括對於使用緩衝區的每個應用，在緩衝區實際的剩餘空間小於該應用所對應的緩衝區剩餘空間閾值的情況下，釋放緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的剩餘空間閾值最大。
此外，監控緩衝區空間的佔用情況包括監控緩衝區被佔用的空間。
並且，優先釋放最低優先級的應用在緩衝區中佔用的空間包括對於使用緩衝區的每個應用，在緩衝區實際被佔用的空間大於該應用所對應的緩衝區空間佔用閾值的情況下，釋放緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的緩衝區空間佔用閾值最小。
該方法可進一步包括將緩衝區中被釋放的空間分配給未釋放空間的應用。
根據本發明的另一方面，提供了一種資源調度裝置。
該裝置包括監控模塊，用於監控緩衝區空間的佔用情況；調度模塊，用於根據緩衝區被佔用的情況以及佔用緩衝區的應用的優先級，優先釋放最低優先級的應用在緩衝區中佔用的空間。
其中，監控模塊用於監控緩衝區的剩餘空間。
並且，對於使用緩衝區的每個應用，調度模塊用於在緩衝區實際的剩餘空間小於該應用所對應的緩衝區剩餘空間閾值的情況下，釋放緩衝區中該應用所佔用的空間，其中， 優先級最低的應用所對應的剩餘空間閾值最大。
此外，監控模塊用於監控緩衝區被佔用的空間。
並且，對於使用緩衝區的每個應用，調度模塊用於在緩衝區實際被佔用的空間大於該應用所對應的緩衝區空間佔用閾值的情況下，釋放緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的緩衝區空間佔用閾值最小。
本發明通過對應用設置優先級的方式，並根據緩衝區的佔用情況優先釋放優先級最低的應用佔用的緩衝區空間，從而能夠在資源緊張的情況下，避免對低優先級的應用進行計算和數據，達到資源合理調度、分配的目的，保證了高優先級應用的資源充足，合理地保證了多個業務應用能在一臺主機上順利工作，整個資源調度方案實現簡單，不會帶來額外的性能損耗。
圖1是根據本發明實施例的資源調度方法的流程圖2是根據本發明實施例的資源調度裝置的框圖。
具體實施方式
考慮到相關技術中存在的上述問題，通過在程序間設立優先級的方式，來達到資源合理調度、分配的目的，從而保證了高優先級應用的資源充足。
根據本發明的實施例，提供了一種資源調度方法。
如圖1所示，根據本發明實施例的資源調度方法包括
步驟SlOl，監控緩衝區空間的佔用情況；
步驟S103，根據緩衝區被佔用的情況以及佔用緩衝區的應用的優先級，優先釋放最低優先級的應用在緩衝區中佔用的空間。
一方面，在監控緩衝區空間的佔用情況時，可以監控緩衝區的剩餘空間。此時，在優先釋放最低優先級的應用在緩衝區中佔用的空間時，對於使用緩衝區的每個應用，可以在緩衝區實際的剩餘空間小於(也可以將「小於」改為「小於或等於」)該應用所對應的緩衝區剩餘空間閾值的情況下，釋放緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的剩餘空間閾值最大。
本發明主要利用優先級方法決定多應用的資源調度策略。由於有多個應用同時使用一套CPU資源，勢必會出現計算資源缺乏情況，反映到驅動層面，就是由於應用處理慢造成驅動中看到的可用緩衝區數量減少。針對這種情況通過對緩衝區的佔用情況設置監控機制就能夠體現系統中主要資源的使用情況，當緩衝區空閒數目低於閾值時發信號通知上層應用，上層應用程式接到信號後，根據預定的優先級決定是否丟棄當前佔有的緩衝區。對優先級高的應用，對該應用配置的剩餘空間閾值比較小，這樣可以保證零拷貝儘可能地向高優先應用送數據。相應地，低先級應用對應的剩餘空間閾值較大，這樣，當資源緊張時，低優先級的應用的緩衝區數量最先達到閾值，從而最先釋放低優先級應用的數據緩衝區，從而騰出的計算資源給高優先的應用。
舉例來說，假設系統的緩衝區空間大小為10，應用A的優先級高，且應用A對應的剩餘空間閾值為3 ；應用B的優先級中等，且應用B對應的剩餘空間閾值為5 ；應用C的優先級最低，且應用C對應的剩餘空間閾值為7 ；
這樣，當緩衝區的剩餘空間為8的情況下，因為8大於所有應用的剩餘空間閾值， 因此，所有應用在緩衝區中佔用的空間均不被釋放；而當緩衝區的剩餘空間為6的情況下， 由於此時緩衝區實際剩餘空間6小於應用C對應的剩餘空間閾值7，但是大於應用A和B的剩餘空間閾值，所以此時最低優先級的應用C在緩衝區中所佔用的空間會被首先釋放，同時，對於應用C的相關計算也會停止，釋放的空間以及節省的計算資源可以用於幫助處理應用A和B。
基於上述場景，當緩衝區的剩餘空間為4的情況下，由於此時緩衝區實際剩餘空間4小於應用B對應的剩餘空間閾值5 (同時也小於應用C對應的剩餘空間閾值7)，但是大於應用A的剩餘空間閾值3，所以此時的緩衝區空間將不會被應用B和C所佔用，只留給優先級最高的應用A使用，同時，相關的計算資源(CPU資源)也會集中處理應用A的數據，保證了最高優先級的應用A資源充足。
而在釋放一個應用所佔用的緩衝區空間之後，可能會導致緩衝區的當前佔用情況允許該釋放的應用重新啟動並佔用該緩衝區，而導致這種情況出現的原因有很多種，而很可能就是因為停止對該應用進行處理，因此，可以增加一定的保護機制，使得當一個應用在緩衝區中佔用的空間被釋放後的一段時間內，不會重新對該應用進行計算，避免在短時間內對一個應用反覆進行緩衝區空間釋放操作。
對於更多應用的情況可以根據應用的優先級進一步設置每個應用的剩餘空間閾值，判斷的具體方式與之前描述的方式類似，這裡不再重複。
另一方面，在監控緩衝區空間的佔用情況時，可以監控緩衝區被佔用的空間。此時，在進行緩衝區空間釋放時，對於使用緩衝區的每個應用，在緩衝區實際被佔用的空間大於(也可以將「大於」改為「大於或等於」)該應用所對應的緩衝區空間佔用閾值的情況下， 釋放緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的緩衝區空間佔用閾值最小。
具體的過程與之前描述的過程類似，這裡不再對監控緩衝區空間佔用情況的情況進行舉例說明。
綜上，本發明在萬兆網卡在零拷貝的基礎上，以優先級的方式對多個應用的資源進行調配，保證高優先的應用優先處理數據包，如果資源緊張時，優先釋放低優先級的數據包，從而保證高優先級的應用獲得足夠的數據進行處理，合理地保證了多個業務應用能在一臺主機上順利工作，整個資源調度方案實現簡單，不會帶來額外的性能損耗。
根據本發明的實施例，提供了一種資源調度裝置。
如圖2所示，根據本發明實施例的資源調度裝置包括
監控模塊21，用於監控緩衝區空間的佔用情況；
調度模塊22，連接至監控模塊21，用於根據緩衝區被佔用的情況以及佔用緩衝區的應用的優先級，優先釋放最低優先級的應用在緩衝區中佔用的空間。
其中，一方面，監控模塊用於監控緩衝區的剩餘空間。並且，對於使用緩衝區的每個應用，調度模塊用於在緩衝區實際的剩餘空間小於該應用所對應的緩衝區剩餘空間閾值的情況下，釋放緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的剩餘空間閾值最大。
另一方面，監控模塊用於監控緩衝區被佔用的空間。並且，對於使用緩衝區的每個應用，調度模塊用於在緩衝區實際被佔用的空間大於該應用所對應的緩衝區空間佔用閾值的情況下，釋放緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的緩衝區空間佔用閾值最小。
綜上，藉助於本發明的上述技術方案，通過對應用設置優先級的方式，並根據緩衝區的佔用情況優先釋放優先級最低的應用佔用的緩衝區空間，從而能夠在資源緊張的情況下，避免對低優先級的應用進行計算和數據，達到資源合理調度、分配的目的，保證了高優先級應用的資源充足。
以上僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1 一種資源調度方法，其特徵在於，包括 監控緩衝區空間的佔用情況；根據所述緩衝區被佔用的情況以及佔用所述緩衝區的應用的優先級，優先釋放最低優先級的應用在所述緩衝區中佔用的空間。
2.根據權利要求1所述的資源調度方法，其特徵在於，監控緩衝區空間的佔用情況包括監控所述緩衝區的剩餘空間。
3.根據權利要求2所述的資源調度方法，其特徵在於，優先釋放最低優先級的應用在所述緩衝區中佔用的空間包括對於使用所述緩衝區的每個應用，在所述緩衝區實際的剩餘空間小於該應用所對應的緩衝區剩餘空間閾值的情況下，釋放所述緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的剩餘空間閾值最大。
4.根據權利要求1所述的資源調度方法，其特徵在於，監控緩衝區空間的佔用情況包括監控緩衝區被佔用的空間。
5.根據權利要求4所述的資源調度方法，其特徵在於，優先釋放最低優先級的應用在所述緩衝區中佔用的空間包括對於使用所述緩衝區的每個應用，在所述緩衝區實際被佔用的空間大於該應用所對應的緩衝區空間佔用閾值的情況下，釋放所述緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的緩衝區空間佔用閾值最小。
6.根據權利要求1所述的資源調度方法，其特徵在於，進一步包括 將所述緩衝區中被釋放的空間分配給未釋放空間的應用。
7.一種資源調度裝置，其特徵在於，包括 監控模塊，用於監控緩衝區空間的佔用情況；調度模塊，用於根據所述緩衝區被佔用的情況以及佔用所述緩衝區的應用的優先級， 優先釋放最低優先級的應用在所述緩衝區中佔用的空間。
8.根據權利要求7所述的資源調度裝置，其特徵在於，所述監控模塊用於監控所述緩衝區的剩餘空間，並且，對於使用所述緩衝區的每個應用，所述調度模塊用於在所述緩衝區實際的剩餘空間小於該應用所對應的緩衝區剩餘空間閾值的情況下，釋放所述緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的剩餘空間閾值最大。
9.根據權利要求7所述的資源調度裝置，其特徵在於，所述監控模塊用於監控緩衝區被佔用的空間。
10.根據權利要求9所述的資源調度裝置，其特徵在於，對於使用所述緩衝區的每個應用，所述調度模塊用於在所述緩衝區實際被佔用的空間大於該應用所對應的緩衝區空間佔用閾值的情況下，釋放所述緩衝區中該應用所佔用的空間，其中，優先級最低的應用所對應的緩衝區空間佔用閾值最小。
全文摘要
本發明公開了一種資源調度方法和裝置，其中，該方法包括監控緩衝區空間的佔用情況；根據緩衝區被佔用的情況以及佔用緩衝區的應用的優先級，優先釋放最低優先級的應用在緩衝區中佔用的空間。本發明通過對應用設置優先級的方式，並根據緩衝區的佔用情況優先釋放優先級最低的應用佔用的緩衝區空間，從而能夠在資源緊張的情況下，避免對低優先級的應用進行計算和數據，達到資源合理調度、分配的目的，保證了高優先級應用的資源充足，合理地保證了多個業務應用能在一臺主機上順利工作，整個資源調度方案實現簡單，不會帶來額外的性能損耗。
文檔編號G06F9/50GK102521057SQ201110455928
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者萬偉, 劉興彬, 劉鐵, 孫一鳴, 曹振南, 朱春屹, 李雲華, 李博文, 楊錦濤, 王潑, 王清, 範玉峰, 董建珊, 邵宗有, 陳科 申請人:曙光信息產業股份有限公司