[发明专利]工业服务器微内核架构实现方法

说明书

本发明公开了一种工业服务器微内核架构实现方法，涉及工业服务器技术领域。针对现有工业现场单个物理内核固定运行单个微内核，或，单个微内核只能利用单个物理内核的计算资源，从而造成物理内核计算资源利用低效的问题，本方案根据用户自定义，在系统启动前即基于微内核任务类型、微内核任务优先级和/或运行时长的权重，计算控制程序的相关性，根据相关性确定每个物理内核上运行的控制程序数量以及每个控制程序运行在多个物理内核上，自定义方案不限于单个物理内核对多个微内核时间片进行控制，以及单个微内核占用计算资源跨物理内核调配，从而实现工业服务器微内核在工业现场层的实时控制和自由组合。

本专利申请要求于2018年07月09日提交的、申请号为201810745308.7、申请人为北京东土科技股份有限公司、发明名称为“工业服务器微内核架构实现方法、装置、服务器和介质”的中国专利申请的优先权，该申请的全文以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明实施例涉及工业服务器技术，尤其涉及一种工业服务器微内核架构实现方法。

背景技术

基于工业服务器硬件的虚拟操作系统，以i7为例，可以支持4个物理内核，每个内核上运行一个虚拟机，即微控制内核，微控制内核内包括PLC。

但是，一个内核上只能运行一个PLC，资源浪费，可以执行功能也很有限。另外，多核PLC的调度方式包括应用于实时性较高的业务场景的优先级调度算法和应用于对实时性要求不高的业务场景的时间表调度算法，任一种调度算法在业务需求较为复杂的场景下，很难满足用户的业务需求，造成CPU资源的利用率低的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种工业服务器微内核架构实现方法，以实现工业服务器微内核在工业现场层的实时控制和自由组合。

本发明实施例提供了一种工业服务器微内核架构实现方法，所述方法应用于工业服务器，所述工业服务器中基于工业服务器硬件的操作系统内核支持多个物理内核，所述方法包括：

系统启动前，操作系统内核根据控制程序对应的微内核任务类型的权重以及微内核任务优先级和/或运行时长的权重生成调度配置信息，所述调度配置信息包括每个物理内核上运行的控制程序数量，每个物理内核上运行的控制程序的调度算法，以及每个控制程序运行在多个物理内核上；

所述操作系统内核根据所述调度配置信息对所述操作系统内核上运行的控制程序进行配置；

所述操作系统内核启动配置后的控制程序。

可选地，所述操作系统内核根据控制程序对应的微内核任务类型的权重以及微内核任务优先级和/或运行时长的权重生成调度配置信息，包括：

根据控制程序对应的微内核任务类型的权重以及微内核任务优先级和/或运行时长的权重计算控制程序的相关性；

根据所述相关性生成所述调度配置信息。

可选地，所述根据控制程序对应的微内核任务类型的权重以及微内核任务优先级和/或运行时长的权重计算控制程序的相关性，包括：

根据所述微内核任务类型、微内核任务优先级和运行时长的权重计算所述相关性；或，

根据所述微内核任务类型和微内核任务优先级的权重计算所述相关性；或，

根据所述微内核任务类型和运行时长的权重计算所述相关性。

可选地，所述操作系统内核根据所述调度配置信息对所述操作系统内核上运行的控制程序进行配置，包括：

通过虚拟机监控程序对硬件进行虚拟化处理，根据所述调度配置信息在一个物理内核上配置多个控制程序；和/或，

根据所述调度配置信息对每个物理内核上运行的控制程序的调度算法进行配置，所述调度算法包括基于时间表的调度算法或基于优先级的调度算法；和/或，