分示意圖；
[0022] 圖3是本發(fā)明一個具體實(shí)施例的數(shù)據(jù)流期望完工時間計(jì)算過程示意圖；
[0023] 圖4是本發(fā)明一個具體實(shí)施例的中間處理約束下的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理過程示意圖；
[0024] 圖5是本發(fā)明一個實(shí)施例的所有數(shù)據(jù)流的總時延累積概率分布示意圖；
[0025] 圖6是本發(fā)明一個實(shí)施例的相對問題下界的最優(yōu)性差距累積概率分布示意圖；
[0026] 圖7是本發(fā)明一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)流的最大完成時間累積概率分布示意圖；以及
[0027] 圖8是本發(fā)明一個實(shí)施例的數(shù)據(jù)流的平均路由延遲累積概率分布示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0029] 以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的中間處理約束下的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源配置方 法。
[0030] 首先，本發(fā)明的主要實(shí)現(xiàn)思想為：在中間處理約束下，通過在流與中間節(jié)點(diǎn)之間進(jìn) 行雙向匹配，達(dá)到路由與調(diào)度兩個角度的聯(lián)合優(yōu)化。針對網(wǎng)絡(luò)中的多個數(shù)據(jù)流競爭多個中 間節(jié)點(diǎn)的情況，數(shù)據(jù)流根據(jù)其偏好選擇各自優(yōu)選的中間節(jié)點(diǎn)，同時，中間節(jié)點(diǎn)服務(wù)能力是有 限的，每個中間節(jié)點(diǎn)都有一個服務(wù)名額，因而需要根據(jù)其偏好，選擇各自可服務(wù)名額內(nèi)的數(shù) 據(jù)流，經(jīng)過循環(huán)迭代，得到流與中間節(jié)點(diǎn)的映射關(guān)系。然后，中間節(jié)點(diǎn)根據(jù)其偏好對需要在 該節(jié)點(diǎn)上處理的流進(jìn)行順序調(diào)度。其中，中間節(jié)點(diǎn)的選擇決定了路由延遲和處理時間，而流 的調(diào)度次序決定了排隊(duì)時間。
[0031] 具體地，圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的中間處理約束下的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源配置方 法的流程圖。如圖1所示，該方法包括以下步驟：
[0032] 步驟S1 :分別獲取每個數(shù)據(jù)流的截止時間和資源需求量，并分別根據(jù)每個數(shù)據(jù)流 的截止時間和資源需求量為每個數(shù)據(jù)流設(shè)置對應(yīng)的評價分?jǐn)?shù)，并根據(jù)評價分?jǐn)?shù)對數(shù)據(jù)流進(jìn) 行排序，以為每個中間節(jié)點(diǎn)生成對應(yīng)的偏好列表。其中，該評價分?jǐn)?shù)是一個標(biāo)準(zhǔn)化的加權(quán) 和。
[0033] 步驟S2 :獲取異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?，并根?jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒂?jì)算數(shù)據(jù)流經(jīng)過中 間節(jié)點(diǎn)的傳輸路徑長度。
[0034] 在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，例如，步驟S2進(jìn)一步包括：
[0035] 步驟S21 :針對所有的數(shù)據(jù)流和中間結(jié)點(diǎn)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒂?jì)算所有數(shù)據(jù)流的 源節(jié)點(diǎn)到中間節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長度，以及中間節(jié)點(diǎn)到所有流的目的節(jié)點(diǎn)之間的最短路 徑長度。
[0036] 步驟S22 :根據(jù)所有數(shù)據(jù)流的源節(jié)點(diǎn)到中間節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長度和中間節(jié)點(diǎn) 到所有流的目的節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長度得到數(shù)據(jù)流經(jīng)過中間節(jié)點(diǎn)的傳輸路徑長度。更為 具體地，中間節(jié)點(diǎn)的傳輸路徑長度為所有數(shù)據(jù)流的源節(jié)點(diǎn)到中間節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長度 和中間節(jié)點(diǎn)到所有流的目的節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑長度之和。
[0037] 步驟S3 :將每個中間節(jié)點(diǎn)的服務(wù)名額初始化為1，并在數(shù)據(jù)流與中間節(jié)點(diǎn)之間進(jìn) 行雙向匹配，以得到每個中間節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)服務(wù)名單。
[0038] 在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，步驟S3進(jìn)一步包括：
[0039] 步驟S31 :對中間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序，以為每個數(shù)據(jù)流生成對應(yīng)的偏好列表。該步驟例 如進(jìn)一步包括：
[0040] S311 :根據(jù)步驟S1中得到的每個中間節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的偏好列表和每個中間節(jié)點(diǎn)當(dāng)前 的準(zhǔn)處理名單計(jì)算每個數(shù)據(jù)流在每個中間節(jié)點(diǎn)上期望的完工時間，其中，每個中間節(jié)點(diǎn)當(dāng) 前的準(zhǔn)處理名單初始為0。該步驟例如進(jìn)一步包括：
[0041] S3111 :針對每個中間節(jié)點(diǎn)，判斷該中間節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)處理名單上是否存在數(shù)據(jù)流。
[0042] S3112:如果中間節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)處理名單上不存在數(shù)據(jù)流，則將數(shù)據(jù)流臨時添加至中間 節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)處理名單。
[0043] S3113 :根據(jù)步驟S1中得到的中間節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的偏好列表得到該數(shù)據(jù)流在中間節(jié)點(diǎn) 上的調(diào)度次序，并計(jì)算該數(shù)據(jù)流的處理時間和期望的排隊(duì)時間，并根據(jù)數(shù)據(jù)流的處理時間 和期望的排隊(duì)時間得到數(shù)據(jù)流期望的完工時間。更為具體地，數(shù)據(jù)流期望的完工時間為數(shù) 據(jù)流的處理時間和期望的排隊(duì)時間之和。
[0044] S312:根據(jù)數(shù)據(jù)流在中間節(jié)點(diǎn)上期望的完工時間和數(shù)據(jù)流經(jīng)過中間節(jié)點(diǎn)的傳輸路 徑長度為每個中間節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個評價分?jǐn)?shù)，并根據(jù)該評價分?jǐn)?shù)對中間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序，以為 每個數(shù)據(jù)流生成對應(yīng)的偏好列表。其中，該評價分?jǐn)?shù)是一個標(biāo)準(zhǔn)化的加權(quán)和。
[0045] 步驟S32 :依據(jù)步驟S312中得到的每個數(shù)據(jù)流對應(yīng)的偏好列表，每個數(shù)據(jù)流向其 對應(yīng)的偏好列表上的第一個中間節(jié)點(diǎn)提出申請。
[0046] 步驟S33 :每個中間節(jié)點(diǎn)判斷向其提出申請的數(shù)據(jù)流的數(shù)量是否超過該中間節(jié)點(diǎn) 的可服務(wù)名額，如果是，則根據(jù)該中間節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的偏好列表剔除可服務(wù)名額之外的數(shù)據(jù)流， 并將可服務(wù)名額之內(nèi)的數(shù)據(jù)流加入其準(zhǔn)服務(wù)名單中，并將中間節(jié)點(diǎn)的可服務(wù)名額加1。進(jìn)一 步地，如果每個中間節(jié)點(diǎn)判斷向其提出申請的數(shù)據(jù)流的數(shù)量未超過該中間節(jié)點(diǎn)的可服務(wù)名 額，則直接將數(shù)據(jù)流加入中間節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)服務(wù)名單。
[0047] 進(jìn)一步地，在步驟S33之后，例如還包括：
[0048] 步驟S34 :如果所有數(shù)據(jù)流均集中在一個中間節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)服務(wù)名單內(nèi)，則執(zhí)行后續(xù) 的步驟S4,否則，返回執(zhí)行步驟S31。
[0049] 步驟S4 :根據(jù)每個中間節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)服務(wù)名單得到中間節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)流的映射關(guān)系，在 每個中間節(jié)點(diǎn)上中，根據(jù)映射關(guān)系和步驟S1中得到的中間節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的偏好列表對數(shù)據(jù)流 進(jìn)行順序調(diào)度。
[0050] 因此，本發(fā)明實(shí)施例的方法基于經(jīng)典的匹配理論，采用逐步提升名額的循環(huán)迭代 機(jī)制，根據(jù)流和中間節(jié)點(diǎn)之間的相互偏好性，提出了流和中心節(jié)點(diǎn)之間的雙向匹配框架，以 達(dá)到路由與調(diào)度的融合，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用在中間處理約束下的低延遲、高性能的目 標(biāo)。
[0051] 為了便于理解，以下結(jié)合附圖2-8,以具體地示例對本發(fā)明上述實(shí)施例所述的方法 進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)地描述。
[0052] 參見圖2所示，數(shù)據(jù)流的完成時間是完工時間和路由延遲的總和，其中，完工時間 又包括數(shù)據(jù)流在節(jié)點(diǎn)上的排隊(duì)時間和處理時間兩部分，而路由延遲則等于經(jīng)過中間節(jié)點(diǎn)， 從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)之間的路徑上的傳輸延遲。假設(shè)中間節(jié)點(diǎn)是異構(gòu)的，其數(shù)據(jù)速度具有 差異性，則易知處理時間和路由延遲依賴于中間節(jié)點(diǎn)的選取，而排隊(duì)時間依賴于數(shù)據(jù)流在 中間節(jié)點(diǎn)上的調(diào)度策略。然而，同時減小排隊(duì)時間、處理時間和路由延遲并非易事。例如， 對于數(shù)據(jù)流來說，在高性能的節(jié)點(diǎn)上處理可以實(shí)現(xiàn)較短的處理時間，但是它的傳輸路徑可 能會很長；另外，在實(shí)現(xiàn)最短路由時，往往會選擇數(shù)據(jù)流最短路徑上的節(jié)點(diǎn)，而若這個節(jié)點(diǎn) 需要服務(wù)的數(shù)據(jù)流超過其負(fù)載限額，該節(jié)點(diǎn)上的排隊(duì)時間可能會非常長。
[0053] 例如，用Μ表示所有數(shù)據(jù)流的集合，K表示所有中間節(jié)點(diǎn)的集合。（；表示數(shù)據(jù)流 m(meM)的完成時間，(^表示數(shù)據(jù)流的截止時間，則數(shù)據(jù)流m