[发明专利]分布式数据中心运维管理方法及系统

权利要求书

1.一种分布式数据中心运维管理方法，其特征在于，包括：

获取各个数据中心的运行信息以及每个所述数据中心对应的各个任务接收端接收的任务处理请求；

利用预设时延模型，根据所述运行信息中每个所述数据中心对应的网络传播时延参数和能量转化系数，确定每个所述数据中心的运算时延量，所述运算时延量用于表征所述数据中心的运行功率与所承担的处理任务量之间的耦合逻辑关系；

根据预设约束条件、所述运算时延量、所述运行信息以及所述任务处理请求，确定运维控制约束模型，所述运维控制约束模型用于表征在每一时刻对各个所述数据中心进行功率分配和运算任务分配的控制时所需要满足的逻辑约束关系；

利用预设最优控制算法，求解所述运维控制约束模型的最优解，以确定并输出对每个所述数据中心的功率控制信号和任务分配信号;

所述预设约束条件包括：延迟约束条件和运算量约束条件；

所述根据预设约束条件、所述运算时延量、所述运行信息以及所述任务处理请求，确定运维控制约束模型，包括：

根据第一整合格式，将每个所述数据中心的所述运行功率和每个所述数据中心所承担的所述处理任务量组合成运行状态变量：

，

其中，为所述运行状态变量，为第i个所述数据中心在t时刻的所述运行功率，为第i个所述数据中心在t时刻所承担的所述处理任务量，T为矩阵转置标识符；

根据第二整合格式，将每个所述数据中心对应的所述能量转化系数以及每个所述数据中心对应的所述网络传播时延参数组合成第一系数矩阵；

根据第三整合格式，将每个所述数据中心对应的延迟上限值以及所述网络传播时延参数组合成第二系数矩阵；

利用线性回归公式，根据所述运行状态变量、所述第一系数矩阵以及所述第二系数矩阵，确定第一子模型：

，

其中，为所述第一子模型，为所述运行状态变量，A为所述第一系数矩阵，B为所述第二系数矩阵，表示所述第一子模型中的每一个元素都小于或等于零；

根据所述运算量约束条件、每个所述数据中心的运行功率、每个所述数据中心所承担的处理任务量以及每个所述数据中心对应的任务处理请求，确定所述运维控制约束模型的第二子模型，包括：

，

其中，为所述第二子模型，为第h个所述任务接收端对应的所述任务处理请求的数量，k表示第i个所述数据中心总共有k个所述任务接收端，为所述运行状态变量，C为状态修正系数，为第i个所述数据中心在t时刻的所述运行功率，为第i个所述数据中心在t时刻所承担的所述处理任务量，T为矩阵转置标识符，为采样时段的长度，表示所述第二子模型中的每一个元素都小于或等于零。

2.根据权利要求1所述的分布式数据中心运维管理方法，其特征在于，所述利用预设时延模型，根据所述运行信息中每个所述数据中心对应的网络传播时延参数和能量转化系数，确定每个所述数据中心的运算时延量，包括：

，

其中，为每个所述数据中心的所述运算时延量，为每个所述数据中心在t时刻的所述运行功率，为每个所述数据中心对应的所述能量转化系数，为每个所述数据中心在t时刻所承担的所述处理任务量，为每个所述数据中心对应的所述网络传播时延参数。

3.根据权利要求1或2所述的分布式数据中心运维管理方法，其特征在于，所述能量转化系数包括：第一转化系数与第二转化系数之比，所述第一转化系数包括：所述数据中心的服务器功率与运算资源使用率之间的转化系数，所述第二转化系数包括：所述数据中心的所述服务器功率与所述数据中心的电能利用效率之间的转化系数。

4.根据权利要求1所述的分布式数据中心运维管理方法，其特征在于，所述根据第二整合格式，将每个所述数据中心对应的所述能量转化系数以及每个所述数据中心对应的所述网络传播时延参数组合成第一系数矩阵，包括：

，

其中，A为所述第一系数矩阵，为第i个所述数据中心对应的所述能量转化系数，为第i个所述数据中心对应的所述网络传播时延参数。