專利名稱：一種基于路徑組合的多服務(wù)器動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于虛擬環(huán)境區(qū)域劃分的分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的一種動態(tài)區(qū)域調(diào) 整方法，屬于虛擬現(xiàn)實(shí)和分布式系統(tǒng)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
分布式虛擬環(huán)境(Distributed Virtual Environment,簡稱DVE)系統(tǒng)將分散在不同地 域的虛擬環(huán)境系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)起來，多個用戶在共享的分布式虛擬環(huán)境中進(jìn)行交互和 協(xié)作，共同完成特定的任務(wù)(參見趙沁平.DVENET分布式虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行平臺與 開發(fā)工具.北京科學(xué)出版社，2005.)。隨著DVE系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，其中一個關(guān)鍵問 題是提高其擴(kuò)展性和負(fù)載能力，而這主要由系統(tǒng)所采用的體系結(jié)構(gòu)所決定。DVE系統(tǒng)中
常見的體系結(jié)構(gòu)主要有全分布結(jié)構(gòu)、單服務(wù)器結(jié)構(gòu)和多服務(wù)器結(jié)構(gòu)。其中多服務(wù)器結(jié) 構(gòu)將整個系統(tǒng)的負(fù)載分配到多臺服務(wù)器，具有更強(qiáng)的負(fù)載能力，而多臺并行服務(wù)器的存 在，也為提高擴(kuò)展性提供了可能。目前大部分DVE系統(tǒng)采用了多服務(wù)器結(jié)構(gòu)(參見Singhal S， Zyda M. Networked Virtual Environments: Design and Implementation. New York: ACM Press Siggraph Series and Addison-Wesley, 1999.和Thomas A. F. Network Topologies for Scalable Multi-user Virtual Environments. Proc. IEEE Virtual Reality Ann. Int，l Symp.， 1996， 222-228.)。由于虛擬環(huán)境的空間特性和用戶興趣區(qū)域的有限性，DVE系統(tǒng)通常 采用基于虛擬環(huán)境區(qū)域劃分的多服務(wù)器結(jié)構(gòu)，通過將整個虛擬環(huán)境劃分為多個區(qū)域，每 個區(qū)域由一臺服務(wù)器進(jìn)行管理，從而實(shí)現(xiàn)對多臺服務(wù)器的組織。CyberWalk (參見NgB， Lau W. H. R, Si A et al. M'ultiserver Support for Large-scale Distributed Virtual Environments. IEEE Trans. Multimedia, 2005, 7(6): 1054~1065.) ， ATLAS (參見Lee D， Lim M， Han S. ATLAS: A Scalable Network Framework for Distributed Virtual Environments. Proc. ACM Collaborative Virtual Environments Conf.(CVE 2002), 2002, 47~54.和Han S, Lim M. ATLAS-II: Scalable and Self-tunable Network Framework for Networked Virtual Environments.In Proc. The Second Young Investigator's Forum on Virtual Reality (YVR'03), 2003.) ， CittaTron (參見Hori M, Iseri T， Fujikawa K et al. Scalability Issues of Dynamic Space Management for Multiple-server Networked Virtual Environments. Proceedings of 2001 IEEE Pacific Rim Conference on Communications, Computers and signal Processing,2001， 1:200-203.)等DVE系統(tǒng)都釆用了這種結(jié)構(gòu)。
多服務(wù)器結(jié)構(gòu)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在著一些問題，其中最為突出的是負(fù)載平衡問 題。由于用戶在虛擬環(huán)境的不均勻分布，可能會在某些區(qū)域聚集過多用戶，導(dǎo)致管理這 些區(qū)域的服務(wù)器負(fù)載過重，嚴(yán)重影響整個系統(tǒng)的負(fù)載能力和交互性，需要提供一種有效 的負(fù)載平衡機(jī)制。
在基于虛擬環(huán)境區(qū)域劃分的多服務(wù)器結(jié)構(gòu)的DVE系統(tǒng)中通常釆用動態(tài)區(qū)域調(diào)整方 法對負(fù)載進(jìn)行平衡。動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法通過將過載服務(wù)器所管理的部分區(qū)域交由其它服 務(wù)器進(jìn)行管理，以此減小其自身的負(fù)載來實(shí)現(xiàn)負(fù)載平衡。如何選取負(fù)載遷移的目標(biāo)服務(wù) 器，以及如何選擇待遷移的區(qū)域是動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法實(shí)現(xiàn)過程需要解決的核心問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問題針對目前的方法在負(fù)載遷移目標(biāo)服務(wù)器的選取上存在的問 題，提供了一種基于路徑組合的多服務(wù)器動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法，通過生成樹的路徑向外延 伸，穿越用戶聚集區(qū)域，在聚集區(qū)域外層找到輕載服務(wù)器，提高了負(fù)載平衡的效率，并 在此基礎(chǔ)上對集合內(nèi)的服務(wù)器進(jìn)行基于Cell的待遷移區(qū)域選擇，從而在產(chǎn)生較小開銷。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案 一種基于路徑組合的多服務(wù)器動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法，步驟如
下
第一步，建立生成樹
以過載區(qū)域服務(wù)器為根結(jié)點(diǎn)建立區(qū)域生成樹，為選取目標(biāo)服務(wù)器集提供依據(jù)； 第二步，選取服務(wù)器集
區(qū)域生成樹建立完成后，首先將符合要求的路徑組成集合，然后從路徑集合中構(gòu)造 路徑組合，對路徑集合進(jìn)行評估計(jì)算，得到可以進(jìn)行負(fù)載平衡的有效服務(wù)器集，最后從 所有有效服務(wù)器集中選取含服務(wù)器數(shù)最少的作為目標(biāo)服務(wù)器集；
第三步，調(diào)整區(qū)域
在選取目標(biāo)服務(wù)器集后，對集合內(nèi)的區(qū)域服務(wù)器所管理的區(qū)域進(jìn)行基于Cell (Cell 是虛擬環(huán)境中劃分的最小單位，如圖1所示。Cell的相鄰關(guān)系定義為兩個Cell存在一條 公共邊。Cell分為兩種類型邊界Cell和內(nèi)部Cell。邊界Cell定義為R為區(qū)域，a、 b 為Cell， aERi， I={b I b與a相鄰)，3beRj，且ig，則稱a為邊界Cdl。)的全局性 的區(qū)域調(diào)整，以完成負(fù)載平衡。
所述第一步中的以過載區(qū)域服務(wù)器為根結(jié)點(diǎn)的區(qū)域生成樹構(gòu)建的步驟如下
(1) 建立區(qū)域相鄰表；
(2) 根據(jù)區(qū)域相鄰表，以過載區(qū)域服務(wù)器建立生成樹。
所述第二步中的路徑組合構(gòu)造的步驟如下-
(1) 在建立的生成樹中，將所有以L(RSj)<SLT的結(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)，根結(jié)點(diǎn)為終點(diǎn)的路 徑加入到一個路徑集合中，其中SLT為區(qū)域服務(wù)器的安全負(fù)載閾值是其能夠安全運(yùn)行的 臨界值，L(RSi)表示區(qū)域服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載量；
(2) 從路徑集合中得到所有路徑組合，即獲取路徑集合的所有子集，稱其為待選服 務(wù)器集。
所述第二步中的目標(biāo)服務(wù)器集選取的步驟如下
(1) 從所有待選服務(wù)器集中選取有效服務(wù)器集。有效服務(wù)器集是滿足 J^.(見r-￡(及&》-(Z(i^)-(9丄r)〉0的待選服務(wù)器集，其中過載區(qū)域服務(wù)器為RSi,集合
中其它區(qū)域服務(wù)器為RSj, SLT為區(qū)域服務(wù)器的安全負(fù)載閾值是其能夠安全運(yùn)行的臨界 值，L(RSO表示區(qū)域服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載量，區(qū)域服務(wù)器的過載閾值OLT;
(2) 對所有有效服務(wù)器集進(jìn)行比較，選取含服務(wù)器數(shù)最少的作為最后進(jìn)行區(qū)域調(diào)整 的目標(biāo)服務(wù)器集。
所述第三步中的基于Cell的區(qū)域調(diào)整的步驟如下-
(1) 在目標(biāo)服務(wù)器集中選取為位于生成樹層次最深且滿L(RSi)<SLT的區(qū)域服務(wù)器 RSi作為Cell遷移的目標(biāo)對象，計(jì)算出EL(RSi)，并從目標(biāo)服務(wù)器集中刪除RSj，其中RS 為區(qū)域服務(wù)器，EL(RSi)表示區(qū)域服務(wù)器可接受的負(fù)載遷移量，SLT為區(qū)域服務(wù)器的安全 負(fù)載閾值是其能夠安全運(yùn)行的臨界值，L(RSi)表示區(qū)域服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載量；
(2) 取得RSi的父節(jié)點(diǎn)區(qū)域RSj,從RSj選取負(fù)載之和為EL(RSi)的Cell集合，將這 些Cell遷移至RSi，更新RSj的負(fù)載，計(jì)算EL(RSj)。如果RSj即為生成樹的根則轉(zhuǎn)到第
(3)步，否則將j賦給i轉(zhuǎn)到步驟(2);
(3) 判斷目標(biāo)服務(wù)器集是否為空，如果為空則結(jié)束區(qū)域調(diào)整，否則轉(zhuǎn)到步驟(1)。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于利用生成樹的路徑向外延伸，可以在服務(wù)器集
選取的過程中穿越過載服務(wù)器周圍用戶相對聚集區(qū)域服務(wù)器，并在聚集區(qū)域服務(wù)器外層 找到輕載服務(wù)器，提高了搜尋目標(biāo)服務(wù)器的效率，在此基礎(chǔ)上對集合內(nèi)的服務(wù)器進(jìn)行基 于Cell的待遷移區(qū)域選擇，由于Cell的遷移過程相對簡單，從而在產(chǎn)生了較小的計(jì)算開 銷和網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，提高了負(fù)載平衡的效率。
圖1為本發(fā)明的高聚集分布示意圖2為本發(fā)明的整體過程流程圖； 圖3為本發(fā)明的生成樹建立示意圖；其中圖3中a為虛擬世界區(qū)域劃分示意圖，圖3 中b為區(qū)域相鄰表示意圖，圖3中c為a對應(yīng)的生成樹示意圖4為本發(fā)明的Cell選取示意圖，其中圖4中a為區(qū)域調(diào)整前虛擬世界區(qū)域劃分示 意圖，圖4中b為不采用相鄰因子進(jìn)行區(qū)域調(diào)整后的結(jié)果示意圖，圖4中c為采用相鄰 因子進(jìn)行區(qū)域調(diào)整后的結(jié)果示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
本發(fā)明主要針對大規(guī)模DVE系統(tǒng)中同時存在大量用戶，負(fù)載過重的區(qū)域會聚集在某
處，如圖1所示，負(fù)載平衡難度相對較大的情況，提供了一種負(fù)載平衡的解決方法。
本發(fā)明實(shí)施過程包括三個主要步驟建立生成樹，選取服務(wù)器集，調(diào)整區(qū)域。如圖 2所示。
步驟一建立生成樹。
生成樹的建立是本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)，直接影響方法的執(zhí)行效率。生成樹是以過載區(qū) 域服務(wù)器所管理的區(qū)域?yàn)楦Y(jié)點(diǎn)，其他區(qū)域服務(wù)器為一般結(jié)點(diǎn)而構(gòu)成的。生成樹中每個 結(jié)點(diǎn)的子結(jié)點(diǎn)為與其所管理的區(qū)域存在相鄰關(guān)系的區(qū)域服務(wù)器所組成的。
生成樹的建立主要分成二個階段。
第一個階段建立區(qū)域相鄰表。
本發(fā)明為了使生成樹的建立過程更加快捷需要維護(hù)一張區(qū)域相鄰表，而且當(dāng)用戶在 多個區(qū)域服務(wù)器間進(jìn)行移動時，區(qū)域相鄰表亦可為緩沖機(jī)制提供服務(wù)。根據(jù)圖3中(a) 給出的虛擬世界的初始區(qū)域劃分狀態(tài)得到區(qū)域相鄰表如圖3中(b)。
第二個階段根據(jù)區(qū)域相鄰表建立生成樹。
根據(jù)區(qū)域相鄰表就可以快速建立區(qū)域生成樹，如區(qū)域RS4過載就可以根據(jù)區(qū)域相鄰 表建立如圖3中(c)給出的區(qū)域生成樹。
生成樹是服務(wù)器集選取的依據(jù)，隨著虛擬世界的擴(kuò)大，可能會劃分很多區(qū)域，生成 樹的層次會隨著區(qū)域的增多而加深，服務(wù)器集選取所需的時間也會隨之增加，可以通過 限定生成樹的建立深度來實(shí)現(xiàn)服務(wù)器集選取效率和區(qū)域調(diào)整效果的平衡，本發(fā)明的方法 從深度為3開始建立生成樹，如果無法找到有效服務(wù)器集合，則繼續(xù)擴(kuò)大生成樹的深度。
步驟二選取服務(wù)器集。
服務(wù)器集的選取是本發(fā)明最關(guān)鍵的步驟，是區(qū)域調(diào)整的處理對象。為了選取目標(biāo)服 務(wù)器集，首先需要定義區(qū)域服務(wù)器的狀態(tài)。每個區(qū)域由一臺服務(wù)器進(jìn)行管理，稱其為區(qū)
域服務(wù)器，記為RS。區(qū)域服務(wù)器的過載閾值OLT， OLT是其能夠同時支持的最大用戶
數(shù)。區(qū)域服務(wù)器的安全負(fù)載閾值是其能夠安全運(yùn)行的臨界值，記為SLT。 L(RSi)表示區(qū)域 服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載量。EL(RSi)表示區(qū)域服務(wù)器可接受的負(fù)載遷移量。
區(qū)域服務(wù)器存在三種狀態(tài)過載狀態(tài)、臨界狀態(tài)和安全狀態(tài)。具體定義如下
a) 當(dāng)L(RSi)^OLT時，稱其為過載狀態(tài)。
b) 當(dāng)SLT5L(RSi)OLT時，稱其為臨界狀態(tài)。
c) 當(dāng)L(RSj)<SLT時，稱其為安全狀態(tài)。
處于過載狀態(tài)的區(qū)域服務(wù)器需要執(zhí)行區(qū)域調(diào)整方法來緩解過載；處于臨界狀態(tài)的區(qū) 域服務(wù)器不能接受遷移負(fù)載；處于安全狀態(tài)的區(qū)域服務(wù)器可以接受遷移負(fù)載，是區(qū)域調(diào) 整方法的主要遷移目標(biāo)。
服務(wù)器集的選取主要分成四個階段。
第一個階段建立路徑集合。
在步驟一建立的生成樹中，將所有以L(RSj)〈SLT的結(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)，根結(jié)點(diǎn)為終點(diǎn)的路 徑加入到一個集合中，形成路徑集合。 第二個階段確定待選服務(wù)器集。
從路徑集合中得到所有路徑組合構(gòu)成的待選服務(wù)器集。設(shè)l路徑集合l-n，則路徑組合 的個數(shù)為211-1。
第三個階段確定有效服務(wù)器集。
從所有待選服務(wù)器集中選取有效服務(wù)器集。有效服務(wù)器集是滿足下式的待選服務(wù)器
集，其中過載區(qū)域服務(wù)器為RSi，集合中其它區(qū)域服務(wù)器為RSj:
L(szr -丄(及s》)-_ or) > o 。
第四個階段確定目標(biāo)服務(wù)器集。
對所有有效服務(wù)器集進(jìn)行比較，選取含服務(wù)器數(shù)最少的作為最后進(jìn)行區(qū)域調(diào)整的目 標(biāo)服務(wù)器集。區(qū)域調(diào)整涉及的服務(wù)器越少，則方法效率越高，對系統(tǒng)正常運(yùn)行的影響也越小。
通過以上階段選取的負(fù)載遷移的目標(biāo)服務(wù)器并不只局限在相鄰區(qū)域，負(fù)載將沿著生
成樹的路徑遷移到負(fù)載聚集的區(qū)域之外，提高了負(fù)載平衡方法的效果。此外在大規(guī)模DVE 系統(tǒng)中，滿足L(RSi)〈SLT的服務(wù)器相對較少，即n值較小，因此在2n-l個路徑組合中 尋找目標(biāo)服務(wù)器集不會使方法效率受到太大影響。如果在目標(biāo)服務(wù)器集合中除了根結(jié)點(diǎn) 即調(diào)用方法的區(qū)域服務(wù)器以外還存在有其他過載的區(qū)域服務(wù)器，那么經(jīng)集合內(nèi)全局區(qū)域 調(diào)整后能緩解集合內(nèi)所有過載區(qū)域服務(wù)器的過載狀態(tài)，將其變?yōu)榕R界狀態(tài)或安全狀態(tài)。
步驟三調(diào)整區(qū)域。
在選取目標(biāo)服務(wù)器集后，需要對集合內(nèi)的區(qū)域服務(wù)器所管理的區(qū)域進(jìn)行全局性的區(qū) 域調(diào)整。在本發(fā)明所適用的系統(tǒng)中，每個區(qū)域由多個Cdl組成，區(qū)域的動態(tài)調(diào)整是通過 Cell的遷移完成的。本發(fā)明給出了一種基于Cell的待遷移區(qū)域選擇方法，降低區(qū)域調(diào)整 引入的計(jì)算開銷。
區(qū)域的調(diào)整過程如下
(1) 在目標(biāo)服務(wù)器集中選取為位于生成樹層次最深且滿L(RSi)<SLT的區(qū)域RSi作 為Cell遷移的目標(biāo)對象，計(jì)算出EL(RSi)，并從目標(biāo)服務(wù)器集中刪除RSi;
(2) 取得RSi的父節(jié)點(diǎn)區(qū)域RSj，從RSj選取負(fù)載之和為EL(RSj)的Cell集合，將這 些Cell遷移至RSi，更新RSj的負(fù)載，計(jì)算EL(RSj)。如果RSj即為生成樹的根則轉(zhuǎn)到第
(3)步，否則將j賦給i轉(zhuǎn)到第(2)步；
(3) 判斷目標(biāo)服務(wù)器集是否為空，如果為空則結(jié)束區(qū)域調(diào)整，否則轉(zhuǎn)到第(1)步。 每個區(qū)域由兩種類型的Cell組成，進(jìn)行遷移的Cell必須是邊界Cdl。而且Cell的選
取必須考慮區(qū)域調(diào)整后使相鄰邊界線最短。因?yàn)楫?dāng)用戶在區(qū)域邊界上運(yùn)動時往往會引起 管理此相鄰區(qū)域的服務(wù)器間的通信，如果相鄰區(qū)域的邊界線越長，則產(chǎn)生服務(wù)期間通信 的可能性越大，對此相鄰服務(wù)器造成的負(fù)擔(dān)也越大，因此必須在Cell的選取時考慮遷移 后區(qū)域邊界線的長度。如圖4所示給出了 Cell選取的一個示例。圖4中填充為灰色的Cell 是區(qū)域的部分邊界Cell,填充為藍(lán)色的Cell是被遷移的Cell。此時I^過載需要向R2遷 移CdI,如果選取Cells進(jìn)行遷移則如圖4 (b)中所示，邊界線長度為7個Cdl邊長。 但如果選取Cell6進(jìn)行遷移則如圖4 (c)中所示，邊界線長度為4個Cell邊長，明顯后 者的Cell選取方式更優(yōu)。
為了實(shí)現(xiàn)圖4 (c)中的Cell選取方式，弓l入Cell的相鄰因子(Neighbour Factor, NF)的定義。Cem的相鄰因子表示為Celli與其相鄰區(qū)域Rj的相鄰邊數(shù)，記為NF(Cell;， Rj)。如圖4 (a)中Cell6與區(qū)域R2的相鄰因子為NF(Ce116， R2)=3。
根據(jù)相鄰因子，Cell的選取規(guī)則可定義為依次選取相鄰因子最大的邊界Cell進(jìn)行 遷移。
Cell遷移會造成與其相鄰的Cell類型的改變，需要動態(tài)調(diào)整受影響的Cell的類型。 如圖4中Cells的遷移將影響的Cellg和Celluj的類型，Cell6的遷移將影響的Cell:t和Cell9 的類型。同時在區(qū)域調(diào)整中Cell的遷移，也可能會使區(qū)域的相鄰關(guān)系發(fā)生變化，需要對 區(qū)域相鄰表進(jìn)行更新。
本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
以上所述僅是本發(fā)吸的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也 應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種基于路徑組合的多服務(wù)器動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法，其特征在于步驟如下第一步，建立生成樹以過載區(qū)域服務(wù)器為根結(jié)點(diǎn)建立區(qū)域生成樹，為選取目標(biāo)服務(wù)器集提供依據(jù)；第二步，選取服務(wù)器集區(qū)域生成樹建立完成后，首先將符合要求的路徑組成集合，然后從路徑集合中構(gòu)造路徑組合，對路徑集合進(jìn)行評估計(jì)算，得到可以進(jìn)行負(fù)載平衡的有效服務(wù)器集，最后從所有有效服務(wù)器集中選取含服務(wù)器數(shù)最少的作為目標(biāo)服務(wù)器集；第三步，調(diào)整區(qū)域在選取目標(biāo)服務(wù)器集后，對集合內(nèi)的區(qū)域服務(wù)器所管理的區(qū)域進(jìn)行基于Cell(Cell是虛擬環(huán)境中劃分的最小單位，如圖1所示，Cell的相鄰關(guān)系定義為兩個Cell存在一條公共邊；Cell分為兩種類型邊界Cell和內(nèi)部Cell；邊界Cell定義為R為區(qū)域，a、b為Cell，a∈Ri，I＝{b |b與a相鄰}，<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><mo>∃</mo><mi>b</mi><mo>∈</mo><mi>Rj</mi><mo>,</mo> </mrow>]]></math> id="icf0001" file="A2008102220410002C1.tif" wi="13" he="3" top= "115" left = "90" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths>且i≠j，則稱a為邊界Cell；)的全局性的區(qū)域調(diào)整，以完成負(fù)載平衡。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于路徑組合的多服務(wù)器動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法，其特征在于所述第一步中的以過載區(qū)域服務(wù)器為根結(jié)點(diǎn)的區(qū)域生成樹構(gòu)建的步驟如下(1) 建立區(qū)域相鄰表；(2) 根據(jù)區(qū)域相鄰表，以過載區(qū)域服務(wù)器建立生成樹。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于路徑組合的多服務(wù)器動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法，其特征在于 所述第二步中的路徑組合構(gòu)造的步驟如下(1) 在建立的生成樹中，將所有以L(RS0<SLT的結(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)，根結(jié)點(diǎn)為終點(diǎn)的路 徑加入到一個路徑集合中，其中SLT為區(qū)域服務(wù)器的安全負(fù)載閾值是其能夠安全運(yùn)行的 臨界值，L(RSi)表示區(qū)域服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載量；(2) 從路徑集合中得到所有路徑組合，即獲取路徑集合的所有子集，稱其為待選服 務(wù)器集。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于非均勻空間劃分的場景可見性裁剪方法，其特征在于-. 所述第二步中的目標(biāo)服務(wù)器集選取的步驟如下(1)從所有待選服務(wù)器集中選取有效服務(wù)器集，有效服務(wù)器集是滿足 Z(i^》_(￡(/^,)-0￡70>0的待選服務(wù)器集，其中過載區(qū)域服務(wù)器為RSi，集合中其它區(qū)域服務(wù)器為RSj， SLT為區(qū)域服務(wù)器的安全負(fù)載閾值是其能夠安全運(yùn)行的臨界 值，L(RSi)表示區(qū)域服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載量，區(qū)域服務(wù)器的過載閾值OLT;(2)對所有有效服務(wù)器集進(jìn)行比較，選取含服務(wù)器數(shù)最少的作為最后進(jìn)行區(qū)域調(diào)整 的目標(biāo)服務(wù)器集。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于路徑組合的多服務(wù)器動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法，其特征在于 所述第三步中的基于Cell的區(qū)域調(diào)整的步驟如下(1) 在目標(biāo)服務(wù)器集中選取為位于生成樹層次最深且滿L(RSi)<SLT的區(qū)域服務(wù)器 RSi作為Cell遷移的目標(biāo)對象，計(jì)算出EL(RSi)，并從目標(biāo)服務(wù)器集中刪除RSi，其中RS 為區(qū)域服務(wù)器，EL(RSi)表示區(qū)域服務(wù)器可接受的負(fù)載遷移量，SLT為區(qū)域服務(wù)器的安全 負(fù)載閾值是其能夠安全運(yùn)行的臨界值，L(RSi)表示區(qū)域服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載量；(2) 取得RSi的父節(jié)點(diǎn)區(qū)域RSj，從RSj選取負(fù)載之和為EL(RSi)的Cell集合，將這 些Cell遷移至RSi，更新RSj的負(fù)載，計(jì)算EL(RS」)；如果RSj即為生成樹的根則轉(zhuǎn)到第(3)步，否則將j賦給i轉(zhuǎn)到步驟(2);(3) 判斷目標(biāo)服務(wù)器集是否為空，如果為空則結(jié)束區(qū)域調(diào)整，否則轉(zhuǎn)到步驟(1)。
全文摘要
一種基于路徑組合的多服務(wù)器動態(tài)區(qū)域調(diào)整方法(1)以過載區(qū)域服務(wù)器為根結(jié)點(diǎn)建立區(qū)域生成樹；(2)選取服務(wù)器集首先將符合要求的路徑組成集合，然后從路徑集合中構(gòu)造路徑組合，對路徑集合進(jìn)行評估計(jì)算，得到可以進(jìn)行負(fù)載平衡的有效服務(wù)器集，最后從所有有效服務(wù)器集中選取含服務(wù)器數(shù)最少的作為目標(biāo)服務(wù)器集；(3)調(diào)整區(qū)域在選取目標(biāo)服務(wù)器集后，對集合內(nèi)的區(qū)域服務(wù)器所管理的區(qū)域進(jìn)行全局性的區(qū)域調(diào)整，以完成負(fù)載平衡。本發(fā)明通過生成樹的路徑向外延伸，穿越用戶聚集區(qū)域，在聚集區(qū)域外層找到輕載服務(wù)器，提高了負(fù)載平衡的效率，并在此基礎(chǔ)上對集合內(nèi)的服務(wù)器進(jìn)行基于Cell的待遷移區(qū)域選擇，從而產(chǎn)生較小開銷。
文檔編號H04L29/08GK101355518SQ20081022204
公開日2009年1月28日 申請日期2008年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日
發(fā)明者梁曉輝, 林 許, 可 謝 申請人:北京航空航天大學(xué)