[发明专利]基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法

权利要求书

1.基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、用户登录平台后选择课程；

S2、判断平台提供的云服务器节点当前的内存畅通队列是否为空，若为空则转至步骤S3；若不为空则从当前畅通队列中去除CPU拥堵项和CPU严重拥堵项形成第一队列，并转至步骤S4；

S3、判断内存拥堵队列是否为空，若为空则转至步骤S2；若不为空则从当前内存拥堵队列中去除CPU拥堵项和CPU严重拥堵项形成第一队列，并转至步骤S4；

S4、判断第一队列是否为空，若为空则转至步骤S5；若不为空则将第一队列转为第三队列，然后读取当前时段待开课程的班级的CPU占用量预测值降序排序后计算出选择该课程的班级的占位比值，并转至步骤S6；

S5、将第一队列中CPU严重拥堵项去除形成第二队列，判断第二队列是否为空，若为空则转至步骤S2；若不为空则将第二队列转为第三队列，然后读取当前时段待开课程的班级的CPU占用量预测值降序排序后计算出选择该课程的班级的占位比值，并转至步骤S6；

S6、将第三队列按CPU空余量进行降序排序，根据步骤S4或步骤S5计算的占位比值选择排序后新序列新队列中对应节点，转至步骤S7；

S7、判断选择的节点带宽是否拥堵，若拥堵则转至步骤S8，若不拥堵则转至步骤S9；

S8、遍历步骤S6中第三队列分割点中的前队节点，选一个节点后转至步骤S7；若不符合条件再遍历步骤S6中第三队列分割点中的其余后队节点，选一个节点后转至步骤S7；若所有节点都遍历完后未找到带宽不拥堵的节点，则转至步骤S2，否则转至步骤S9；

S9、根据步骤S7或步骤S8所确认的节点，分配一个Docker容器给申请用户；

S10、加载进入课程并开始课程。

2.根据权利要求1所述的基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法，其特征在于，所述CPU占用量预测值的获取包括以下步骤：

按设定时间间隔采集Docker容器的CPU占用量；

将当前课程当前班级所有已经分配的Docker容器的CPU占用量按取值高低进行降序排序，再获取排序队列中设定中间长度的CPU占用量采集量的平均值作为当前课程当前班级该次课的一次CPU占用量采集量，若连续三次CPU占用量采集量的平均值大于存储的CPU占用量预测值，则采用当前算出的连续三次CPU占用量采集量的平均值来更新当前课程当前班级的CPU占用量预测值；

重复上述步骤，获得当前所有已开课程的班级的CPU占用量预测值。

3.根据权利要求2所述的基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法，其特征在于，每次CPU占用量采集量求平均值的计算公式为：

其中，C_CPU采(c,k)为CPU占用量采集量平均值，C_CPU(i)为该课程该班级排序后序列号为i的容器CPU占用量采集值，j该课程该班级当前已经分配到的容器数，c为班级编号,k为次数。

4.根据权利要求1所述的基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法，其特征在于，所述云服务器节点设有第一内存占用率阈值和第二内存占用率阈值，第二内存占用率阈值大于第一内存占用率阈值，云服务器节点根据当前所有已开课程班级的内存占用率将内存使用情况分为畅通、拥堵及严重拥堵三个等级，当计算的内存占用率小于第一内存占用率阈值时等级为畅通，当计算的内存占用率大于或等于第一内存占用率阈值且小于或等于第二内存占用率阈值时等级为拥堵，当计算的内存占用率大于第二内存占用率阈值时等级为严重拥堵；等级为畅通的内存进入内存畅通队列，等级为拥堵的内存进入内存拥堵队列，等级为严重拥堵的内存进入内存严重拥堵队列，通过计算的内存占用率更新云服务器节点的内存畅通队列、内存拥堵队列及内存严重拥堵队列。

5.根据权利要求4所述的基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法，其特征在于，所述内存占用率的计算公式为：

其中，C_M-pre(c,m)为n节点上容器编号为m的容器内存占用量预测值，R_M为云服务器各节点的内存占用率。