[发明专利]基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法

说明书

本发明公开了基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法，包括：S1、用户选择课程；S2、内存畅通队列为空转S3，不为空去除CPU拥堵项和严重拥堵项形成第一队列转S4；S3、内存拥堵队列为空转S2，不为空去除CPU拥堵项和严重拥堵项形成第一队列转S4；S4、第一队列为空转S5，不为空将第一队列转为第三队列转S6；S5、将第一队列中CPU严重拥堵项去除形成第二队列，第二队列为空转S2，不为空将第二队列转为第三队列转S6；S6、选择对应节点转S7；S7、节点带宽拥堵转S8，不拥堵转S9；S8、找到带宽不拥堵的节点转S9；S9、分配Docker容器给申请用户。本发明在容器分配不合理时能及时修正，能避免出现实验环境卡顿的现象。

技术领域

本发明涉及仿真教学技术，具体是基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法。

背景技术

目前高校的计算机网络知识教学通常会搭建虚拟教学实训平台进行虚拟实训教学，虚拟教学实训平台普遍基于云服务器、云主机及容器技术实现，其通常会部署Docker到云主机，为每一个学生拉取一个指定的Docker实训环境，学生通过云主机上的Docker实训环境进行实训操作，操作便捷，能提升学习效率。

Docker对CPU和内存资源都有运行要求，一般包括最低所需运行资源量和最大所需运行资源量的要求。在部署Docker到云主机时，各云主机的CPU、内存资源、带宽有效利用率等是不完全相同的。用户在应用虚拟教学实训平台时通常具有高瞬时性，同一时间多个用户(同一个班的多个学生或多个班的学生)同时进行高耗资源的实验时，会造成一部分部署Docker不合理的云主机资源严重超负荷的情况，从而导致学生在实验时出现虚拟教学实训平台卡顿现象，而此时很有可能其它云主机有多余空闲资源未能得到充分的利用。现有的虚拟教学实训平台在容器分配上缺乏修正措施，在容器分配不合理的情况下不能实现及时修正，虚拟教学实训平台出现卡顿影响其推广应用。

发明内容

本发明的目的在于解决现有虚拟教学实训平台因容器分配不合理而不能及时修正造成出现卡顿的问题，提供了一种基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法，其在容器分配不合理时能及时修正，能避免出现实验环境卡顿的现象。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：

基于Docker容器的虚拟教学实训平台调度处理方法，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；