[发明专利]一种基于多目标优化的运维服务调度方法及相关设备

权利要求书

1.一种基于多目标优化的运维服务调度方法，其特征在于，所述方法包括：

获取作业任务信息、作业人员信息以及作业资源信息，基于所述作业任务信息、所述作业人员信息以及所述作业资源信息生成多个运维服务调度的初始解作为父代种群；

根据所述父代种群生成子代种群，将所述父代种群和所述子代种群合并得到重组种群，根据作业要求和所述作业资源信息对所述重组种群中的个体进行约束处理，生成目标种群；

根据运维质量评价值对所述目标种群中的个体进行排序，将排序后的个体划分为若干种群层，依次从第一层开始将每一层中的个体加入至目标集合中直至所述目标集合中的个体数大于或等于预设数量；

若第L层的所有个体加入到所述目标集合时，所述目标集合中的个体数量大于所述预设数量，则根据第L层中每个个体对应的运维质量评价值对所述第L层中的所有个体采用竞争淘汰机制，从所述第L层中选择出M个个体保留在所述目标集合中，使得所述目标集合中的个体数等于所述预设数量；

将所述目标集合中的个体作为父代种群，重新执行所述根据所述父代种群生成子代种群的步骤以进行迭代优化，当迭代次数达到预设次数时，不再进行迭代，将最终的所述目标集合中的个体作为优化结果，基于所述优化结果进行运维服务调度；

其中，所述运维质量评价值包括个体对应的运维服务调度方案中任务完成质量值、处理时间值、网络时延值、带宽占用值和网络功耗值；

所述根据运维质量评价值对所述目标种群中的个体进行排序，包括：

计算所述目标种群中每个个体对应的运维质量评价值；

根据所述目标种群中每个个体对应的运维质量评价值进行排序；

所述计算所述目标种群中每个个体对应的运维质量评价值，包括：

根据第一预设公式计算个体对应的运维服务调度方案中的任务完成质量值，根据第二预设公式计算个体对应的运维服务调度方案中的处理时间值，根据第三预设公式计算个体对应的运维服务调度方案中的网络时延值，根据第四预设公式计算个体对应的运维服务调度方案中的带宽占用值，根据第五预设公式计算个体对应的运维服务调度方案中的网络功耗值；

所述第一预设公式为：，其中，为所述任务完成质量值，n为作业任务的个数，m表示第i个作业任务中工序的数量，表示分配给第i个任务中第j个工序的作业人员的技能系数；

所述第二预设公式为：，其中，为所述处理时间值，表示第i个作业任务的最大处理时间，n为作业任务的个数，其中，作业任务的最大处理时间为作业任务的最长操作时间和最长资源到达时间之和，资源到达时间为作业人员从上一个地点到作业任务的处理现场的时间，根据运维服务调度中作业人员的初始位置，为作业人员分配的资源以及对作业人员分配作业任务的顺序，得到作业人员到达每个作业任务的处理地点的最长资源到达时间，预先建立不同的故障现象对应的各种处理方案，以及各个处理方案对应的预计操作时间，处理方案对应的预计操作时间中包括不同技能系数的作业人员对应的操作时间；

所述第三预设公式为：，其中，为所述网络时延值，D表示源节点与目的节点之间的链路距离，表示路由器中做出路由决策的时间，表示路由器的数据交换延迟时间，B表示路由器间链路频率，W为流控单元的宽度，L表示数据包中数据位的长度，n为作业任务的个数；

所述第四预设公式为：，其中，为所述带宽占用值，表示第i个作业任务在t时刻的传输带宽；

所述第五预设公式为：，其中，为所述网络功耗值，表示第i个作业任务中IP核节点消耗的功耗，表示第i个作业任务中路由器消耗的功耗，表示第i个作业任务中链路消耗的功耗；

对于去现场处理的作业任务，根据作业任务的现场所在地确定任务中数据包的传输链路，对于远程处理的作业任务，根据分配的作业人员的所在地确定任务中数据包的传输链路；

所述根据所述目标种群中每个个体对应的运维质量评价值进行排序，包括：

根据预设权重值对每个个体对应的所述任务完成质量值、所述处理时间值、所述网络时延值、所述带宽占用值和所述网络功耗值进行加权求和，其中所述任务完成质量值对应的权重值为正值，所述处理时间值、所述网络时延值、所述带宽占用值和所述网络功耗值对应的权重值为负值；

根据每个个体对应的加权求和结果由大到小进行排序；

所述根据第L层中每个个体对应的运维质量评价值对所述第L层中的所有个体采用竞争淘汰机制，从所述第L层中选择出M个个体保留在所述目标集合中，包括：

将所述第L层中的所有个体随机划分为多个个体对，根据每个个体对中的两个个体分别对应的所述运维质量评价值确定竞争结果；

选择竞争中胜利的M个个体保留在所述目标集合中。