[发明专利]用于NGS生信分析流程的算法调度装置及调度方法

权利要求书

1.用于NGS生信分析流程的算法调度装置，其特征在于，所述框架包括：生信流程调度框架和K8S框架，其中，

所述生信流程调度框架包括：

API模块，被配置为接收执行生信流程的请求，生成流程任务；

CWL解析器，被置为将接收的流程任务进行解析处理，生成线程列表，线程列表中的每个线程为独立分析的逻辑单元；

任务管理模块，被配置为将所述CWL解析器拆解的各个线程的记录保存至数据库中进行管理；

调度模块，被配置为根据预设的调度规则控制线程调度次序；

K8S客户端，被配置为生成交互请求，用于调度模块与K8S框架之间的请求交互；

所述K8S框架，被配置为接收来自K8S客户端的请求，根据当前的集群资源执行线程并行分析，并将流程任务的执行结果通过回调逻辑通知调用方。

2.根据权利要求1所述的用于NGS生信分析流程的算法调度装置，其特征在于，所述生信流程调度框架还包括：K8S监听模块，所述K8S监听模块分别与所述K8S框架和所述调度模块通讯连接，被配置为监听K8S框架中线程的运行状态，所述运行状态包括执行失败和执行成功，在运行状态为执行成功时，通知所述调度模块执行流程任务的下游任务；和/或

监听K8S框架中每个线程的分析时间，在线程的分析时间超过预设的时间上限值时，将该线程判定为线程僵死，对僵死的线程进行回收。

3.根据权利要求1或2所述的用于NGS生信分析流程的算法调度装置，其特征在于，所述生信流程调度框架还包括：数据管理模块，被配置为将生信流程的文件数据的存储依托于独立的NFS存储服务，通过PV的方式集成于K8S框架中，实现不止一个线程在执行过程中的数据共享。

4.根据权利要求3所述的用于NGS生信分析流程的算法调度装置，其特征在于，所述NFS存储服务的目录级，被配置为包括至少两个第一级目录，即第一级目录A和第一级目录B，第一级目录A是生信流程中常用的参考数据库文件，第一级目录B是为每个流程任务的执行分配的目录；第一级目录B下包括多个第二级目录，至少包括第二级目录A、第二级目录B、第二级目录C和第二级目录D，其中，第二级目录A用于存放输入数据，第二级目录B用于存储分析结果数据，第二级目录C用于存放过程数据或者临时数据，第二级目录D用于存储分析工具的日志文件。

5.根据权利要求1所述的用于NGS生信分析流程的算法调度装置，其特征在于，所述生信流程调度框架还包括资源管理模块，被配置为向流程任务分配计算资源，在生信流程并行执行的数量达到上限数量时，控制新的流程任务进入等待队列。

6.用于NGS生信分析流程的算法调度方法，其特征在于，所述算法调度方法应用于权利要求1～5任一项所述的用于NGS生信分析流程的算法调度装置，所述方法包括如下步骤：

接收执行生信流程的请求，生成流程任务；

将接收的流程任务进行解析处理，生成线程列表，线程列表中的每个线程为独立分析的逻辑单元；

将线程的记录保存至数据库中进行管理；

根据预设的调度规则控制线程调度次序；

为流程任务分配计算资源，在不止一个生信流程需要同时被分析时，根据集群环境下并行执行生信流程的上限数量，确定新的流程任务的资源分配结果；

调用K8S接口，利用K8S框架当前的集群资源执行线程并行分析，并将流程任务的执行结果通过回调逻辑通知调用方。

7.根据权利要求6所述的用于NGS生信分析流程的算法调度方法，其特征在于，当生信流程并行执行的数量达到上限数量时，控制新的流程任务进入等待队列；

当生信流程并行执行的数量小于上限数量时，将可用资源分配给新的流程任务。

8.根据权利要求6所述的用于NGS生信分析流程的算法调度方法，其特征在于，所述预设的调度规则包括以下至少之一：

规则一：新的生信流程对应的一组线程被导入至任务管理模块后，执行第一个线程；

规则二：当线程被成功执行后，执行当前流程任务的下一个线程。