專利名稱:多業(yè)務(wù)平臺(tái)多種資源綜合調(diào)度的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通訊領(lǐng)域的資源調(diào)度處理系統(tǒng),尤其涉及通訊領(lǐng)域中在同一平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的多種資源綜合平衡調(diào)度的方法。
背景技術(shù):
隨著通訊技術(shù)的不斷發(fā)展,通訊業(yè)務(wù)的種類也日益豐富,由原來(lái)單一速率的話音業(yè)務(wù)逐漸演變?yōu)樵捯?、?shù)據(jù)、多媒體等多種業(yè)務(wù)類型共存。即使僅是話音業(yè)務(wù)目前也已呈現(xiàn)多種速率多種編解碼方式共存的態(tài)勢(shì),例如全速率語(yǔ)音業(yè)務(wù)FR(full rate)、半速率語(yǔ)音業(yè)務(wù)HR(half rate)、增強(qiáng)型全速率語(yǔ)音業(yè)務(wù)EFR(Enhanced fullrate)以及自適應(yīng)多速率語(yǔ)音業(yè)務(wù)AMR(Adaptive Multi rate)等等。一般情況下,業(yè)務(wù)是動(dòng)態(tài)變化的,而處理不同業(yè)務(wù)對(duì)處理器各種資源的需求又有很大的不同,即使同種業(yè)務(wù),在不同速率的情況下也可能存在較大的差異。事實(shí)上,多速率可以看作是多業(yè)務(wù)的一種情況。在以往系統(tǒng)中,資源調(diào)度方法相對(duì)簡(jiǎn)單固定,在多業(yè)務(wù)平臺(tái)的情況下就可能會(huì)造成較大的資源浪費(fèi)。例如假設(shè)每個(gè)碼型變換單元Transcoder可以最多同時(shí)處理40路EFR業(yè)務(wù),或處理60路FR業(yè)務(wù),按照現(xiàn)行的調(diào)度方法,若要同時(shí)支持FR和EFR業(yè)務(wù),則根據(jù)消耗資源最大的情況考慮,系統(tǒng)允許提供的總業(yè)務(wù)路數(shù)要小于等于40路。這樣,當(dāng)系統(tǒng)業(yè)務(wù)種類多為FR業(yè)務(wù)時(shí),系統(tǒng)資源的利用率就較低,資源被嚴(yán)重浪費(fèi)。為解決上述問(wèn)題,很多人進(jìn)行了大量的有益探索,如日本株式會(huì)社NTTDoKoMo公司公開(kāi)的專利申請(qǐng)01142896.1(2001.09.30申請(qǐng))“通信系統(tǒng)及其資源分配方法”中提出的一種方法,通過(guò)測(cè)量當(dāng)前業(yè)務(wù)量,在請(qǐng)求資源量基礎(chǔ)上設(shè)定門限值,將當(dāng)前業(yè)務(wù)量與門限值比較來(lái)決定是否接受資源請(qǐng)求。這個(gè)方法雖然能夠提高資源的利用效率,但由于采用測(cè)量及信息反饋方法來(lái)實(shí)現(xiàn),調(diào)度方法相對(duì)比較復(fù)雜,調(diào)度者與被調(diào)度者之間的信息交互量較大,增加了處理器額外的負(fù)擔(dān)。而美國(guó)AT&T公司的專利6,262,980(1997.12.02申請(qǐng))“Dynamic resource allocationmethod and apparatus for broadband services in a wirelesscommunications system”中資源調(diào)度的方法則是通過(guò)將不同等級(jí)的傳輸包分配到不同級(jí)別的站點(diǎn)處理的方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)資源分配。此專利只適合于具有不同級(jí)別的業(yè)務(wù),應(yīng)用范圍同樣受到較大限制,無(wú)法有效妥善的解決在各種環(huán)境下的資源分配問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的資源調(diào)度方法復(fù)雜、信息交互等額外開(kāi)銷較大的缺點(diǎn),以期提出一種在動(dòng)態(tài)變化的多業(yè)務(wù)平臺(tái)下,合理的對(duì)多種資源綜合平衡調(diào)度的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種多業(yè)務(wù)平臺(tái)多種資源綜合調(diào)度的方法,其特征在于,包括以下步驟步驟1系統(tǒng)初始化,設(shè)置各處理器可用資源初值,用以表示資源總量,為敘述方便,這里定義可用資源初值為100,根據(jù)各業(yè)務(wù)對(duì)各種資源的實(shí)際需求,由公式資源需求量/資源總量×可用資源初值計(jì)算得到各業(yè)務(wù)對(duì)各資源的需求常量,其中業(yè)務(wù)需求常量最大的資源即為瓶頸資源,設(shè)置各業(yè)務(wù)瓶頸資源標(biāo)志;步驟2判斷是否有新業(yè)務(wù)請(qǐng)求分配資源,若沒(méi)有,轉(zhuǎn)至步驟6;步驟3根據(jù)新業(yè)務(wù)的瓶頸資源標(biāo)志,各處理器按照可用瓶頸資源從大到小的順序進(jìn)行排序,依次比較各處理器各可用資源是否大于請(qǐng)求資源,若大于則轉(zhuǎn)至步驟4;否則繼續(xù)比較,直到所有處理器資源均不夠用,轉(zhuǎn)至步驟5;步驟4分配處理器資源給新業(yè)務(wù),更新此處理器可用資源,轉(zhuǎn)至步驟6;步驟5上報(bào)資源告警信息,拒絕當(dāng)前業(yè)務(wù)請(qǐng)求;步驟6查看是否有業(yè)務(wù)要釋放資源,若沒(méi)有則轉(zhuǎn)至步驟8;步驟7釋放該業(yè)務(wù)占用的處理器資源,更新處理器可用資源;步驟8進(jìn)行其他任務(wù)處理,轉(zhuǎn)至步驟2。
本發(fā)明所述方法通過(guò)分析各業(yè)務(wù)需求的資源瓶頸所在,合理的對(duì)多種資源綜合平衡調(diào)度,將可用瓶頸資源最大的處理器資源分配給相應(yīng)業(yè)務(wù),使得各處理器負(fù)載均衡,各資源分配平衡合理。,以上多業(yè)務(wù)平臺(tái)資源綜合調(diào)度的方法能夠合理有效的對(duì)多種資源進(jìn)行綜合平衡調(diào)度,在系統(tǒng)應(yīng)用硬件平臺(tái)不變的情況下實(shí)現(xiàn)盡可能高的資源利用率,調(diào)度方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,對(duì)處理器的額外開(kāi)銷較小,適用范圍較廣,對(duì)于提高產(chǎn)品的性價(jià)比和競(jìng)爭(zhēng)力具有重要的意義。
圖1是本發(fā)明所述方法的應(yīng)用平臺(tái)示意圖。
圖2是本發(fā)明所述方法的流程圖。
圖3是作為本發(fā)明實(shí)施例的DSP可用資源列表圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)技術(shù)方案的實(shí)施作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
為了便于理解,下面以一個(gè)具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明不局限于此實(shí)施例。
圖1是本發(fā)明所述方法所在的系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)示意圖,由一個(gè)主處理器和n個(gè)從處理器組成,本方法主要是在主處理器上應(yīng)用,用于對(duì)n個(gè)從處理器的資源進(jìn)行綜合調(diào)度。本發(fā)明以碼型變換器中的多業(yè)務(wù)處理平臺(tái)為實(shí)施例,假設(shè)系統(tǒng)業(yè)務(wù)種類為三種,分別以業(yè)務(wù)1、業(yè)務(wù)2和業(yè)務(wù)3表示。本發(fā)明所述方法以一個(gè)主處理器帶4個(gè)從處理器DSP為例,具體業(yè)務(wù)的處理在從處理器DSP中完成,各從處理器DSP的各種資源綜合調(diào)度則由主處理器實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例中的資源主要是指從處理器DSP的處理能力,主要資源有處理器速度資源、存儲(chǔ)器空間資源以及外圍接口資源。假設(shè)每個(gè)從處理器DSP可用速度資源為540MHz,總的片內(nèi)存儲(chǔ)器空間為1M bytes,其中程序空間以及公共數(shù)據(jù)空間為500K bytes,則可用存儲(chǔ)器空間資源為500K bytes;從處理器DSP外圍接口最大數(shù)目為128,即可用接口資源為128個(gè)。
圖2為本發(fā)明所述方法的流程圖。圖3是本發(fā)明所述方法的實(shí)施例示意圖,圖中以4個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器DSP為例,圖3a是按照從處理器DSP號(hào)排列的各從處理器DSP可用資源列表;圖3b是按照從處理器DSP可用處理器速度資源Avai_CPU_y降序排列的表;圖3c是按照從處理器DSP可用存儲(chǔ)器空間資源Avai_MEM_y降序排列的表。
下面根據(jù)圖2結(jié)合圖3具體說(shuō)明本發(fā)明所述方法的
具體實(shí)施例方式首先進(jìn)行系統(tǒng)初始化,設(shè)置各從處理器DSP各可用資源初值均為100,根據(jù)各業(yè)務(wù)對(duì)各種資源的實(shí)際需求,設(shè)置各業(yè)務(wù)對(duì)各資源的需求常量。假設(shè)業(yè)務(wù)1需要占用的處理器速度資源為6.5M,按照公式計(jì)算資源需求量(6.5)/資源總量(540)×100=1.2,則業(yè)務(wù)1對(duì)速度資源的需求常量即為1.2,其他的資源需求常量計(jì)算設(shè)置均依此類推。為方便說(shuō)明,以下表中各業(yè)務(wù)對(duì)從處理器DSP各資源的需求常量作為例子。
速度空間 接口業(yè)務(wù)11.2 1.1 0.8業(yè)務(wù)21.3 1.5 0.8業(yè)務(wù)33.4 2.0. 0.8由以上分析數(shù)據(jù)可以看出,業(yè)務(wù)1對(duì)從處理器DSP的速度資源需求常量最大,即速度資源為業(yè)務(wù)1的瓶頸資源;同樣的,業(yè)務(wù)2的瓶頸資源為從處理器DSP存儲(chǔ)器空間資源;業(yè)務(wù)3的瓶頸資源也是從處理器DSP的處理速度資源。由此設(shè)置各業(yè)務(wù)的瓶頸資源標(biāo)志。在本實(shí)施例中,外圍接口資源不是瓶頸所在,因此這里只分析從處理器DSP速度資源與存儲(chǔ)器空間資源的分配策略。要提高系統(tǒng)資源利用率,則這兩種資源的利用應(yīng)盡量均衡。
然后判斷系統(tǒng)是否有新業(yè)務(wù)請(qǐng)求分配資源,若有新業(yè)務(wù),則查看新業(yè)務(wù)的瓶頸資源標(biāo)志。若瓶頸資源為從處理器DSP的處理速度資源,則根據(jù)各從處理器DSP可用速度資源Avai_CPU_y從大到小進(jìn)行排序(參見(jiàn)圖3b所示),依次查詢各從處理器DSP的速度、存儲(chǔ)器可用資源是否大于新業(yè)務(wù)需求資源常量,若大于,則將滿足需求的從處理器DSP資源分配給此業(yè)務(wù),更新該從處理器DSP的可用資源,不再繼續(xù)查詢。反之,若從處理器DSP可用資源小于業(yè)務(wù)需求資源常量,則繼續(xù)按照順序比較,直到找到滿足資源需求的從處理器DSP。若所有從處理器DSP均無(wú)法滿足需求,則上報(bào)資源告警信息,拒絕當(dāng)前業(yè)務(wù)請(qǐng)求。若瓶頸資源為從處理器DSP的存儲(chǔ)器空間資源,則各從處理器DSP按照可用存儲(chǔ)器空間資源Avai_Mem_y從大到小的順序排序,參見(jiàn)圖3c,依次查詢從處理器DSP各可用資源是否大于業(yè)務(wù)需求資源,過(guò)程與前面的處理類同,這里不再重復(fù)。
再然后還要查看是否有業(yè)務(wù)要釋放資源,若有則釋放該業(yè)務(wù)占用的從處理器DSP資源,更新該從處理器DSP可用資源。之后進(jìn)行其他任務(wù)的處理,若沒(méi)有也進(jìn)行其他任務(wù)的處理,處理完成后轉(zhuǎn)至查看是否有新業(yè)務(wù)請(qǐng)求資源的步驟,流程圖如附圖2所示。
權(quán)利要求
1.一種多業(yè)務(wù)平臺(tái)多種資源綜合調(diào)度的方法,其特征在于,包括以下步驟步驟1系統(tǒng)初始化,設(shè)置各處理器可用資源初值為100,根據(jù)各業(yè)務(wù)對(duì)各種資源的實(shí)際需求,由公式資源需求量/資源總量×100計(jì)算得到各業(yè)務(wù)對(duì)各資源的需求常量,其中業(yè)務(wù)需求常量最大的資源即為瓶頸資源,設(shè)置各業(yè)務(wù)瓶頸資源標(biāo)志;步驟2判斷是否有新業(yè)務(wù)請(qǐng)求分配資源,若沒(méi)有,轉(zhuǎn)至步驟6;步驟3根據(jù)新業(yè)務(wù)的瓶頸資源標(biāo)志,各處理器進(jìn)行排序,依次比較各處理器各可用資源是否大于請(qǐng)求資源,若大于則轉(zhuǎn)至步驟4;否則繼續(xù)比較,直到所有處理器資源均不夠用,轉(zhuǎn)至步驟5;步驟4分配處理器資源給新業(yè)務(wù),更新此處理器可用資源,轉(zhuǎn)至步驟6;步驟5上報(bào)資源告警信息,拒絕當(dāng)前業(yè)務(wù)請(qǐng)求;步驟6查看是否有業(yè)務(wù)要釋放資源,若沒(méi)有則轉(zhuǎn)至步驟8;步驟7釋放該業(yè)務(wù)占用的處理器資源,更新處理器可用資源;步驟8進(jìn)行其他任務(wù)處理,轉(zhuǎn)至步驟2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多業(yè)務(wù)平臺(tái)多種資源綜合調(diào)度的方法,其特征在于,所述步驟1中設(shè)置業(yè)務(wù)瓶頸資源標(biāo)志。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多業(yè)務(wù)平臺(tái)多種資源綜合調(diào)度的方法,其特征在于,所述步驟3中各處理器進(jìn)行排序的原則是按照可用瓶頸資源從大到小的順序。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種通訊領(lǐng)域中的多業(yè)務(wù)平臺(tái)多種資源綜合調(diào)度方法,包括1.系統(tǒng)初始化,計(jì)算各業(yè)務(wù)對(duì)各資源的需求常量;2.判斷是否有新業(yè)務(wù)請(qǐng)求分配資源;3.各處理器進(jìn)行排序,依次比較各處理器各可用資源是否大于請(qǐng)求資源;4.分配處理器資源給新業(yè)務(wù),更新此處理器可用資源;5.上報(bào)資源告警信息,拒絕當(dāng)前業(yè)務(wù)請(qǐng)求;6.查看是否有業(yè)務(wù)要釋放資源;7.釋放該業(yè)務(wù)占用的處理器資源,更新處理器可用資源;8.進(jìn)行其他任務(wù)處理,轉(zhuǎn)至步驟2。本發(fā)明所述方法能夠合理有效的對(duì)多種資源進(jìn)行綜合平衡調(diào)度,實(shí)現(xiàn)盡可能高的資源利用率,調(diào)度方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,對(duì)處理器的額外開(kāi)銷較小,適用范圍較廣。
文檔編號(hào)H04L12/24GK1538317SQ20031010166
公開(kāi)日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月24日
發(fā)明者張昱, 趙喆, 柯昌偉, 張 昱 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司