Планировщик заданий

Полезная модель относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использована при организации распределения заданий в высокоскоростных системах потоковой обработки данных в локальных сетях. Техническим результатом является повышение производительности высокоскоростных систем потоковой обработки данных в локальных сетях за счет организации распределения заданий на основании списка доступных вычислительных ресурсов систем. Планировщик содержит агента, интерфейс, блок приема, блок обработки, блок памяти, блока балансировки, блок коммутации и два блока приема-передачи, первый вход блока балансировки 6 соединен с выходом блока памяти, вход которого соединен с выходом блока обработки, вход которого соединен с выходом блока приема, вход которого соединен с выходом агента, вход которого соединен с выходом интерфейса приема информации от внешних вычислительных устройств (ВВУ), входы которого соединены с входами планировщика, вход-выход приема заданий которого соединен с входом-выходом первого блока приема-передачи, выход которого соединен с вторым входом блока балансировки, выход которого соединен с входом блока коммутации, выход которого соединен с входом первого блока приема-передачи, N входов-выходов блока коммутации через второй блок приема-передачи соединен с входами выходами планировщика, где N равно количеству ВВУ.

Полезная модель относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использована при организации распределения заданий в высокоскоростных системах потоковой обработки данных в локальных вычислительных сетях.

Известно устройство для распределения заданий в вычислительной системе [РФ 2042191 С1, класс G06F 9/46, 20.08.1995], содержащее блок управления, три регистра сдвига, два элемента задержки, элемент И, элемент ИЛИ, первый блок элементов И, второй блок элементов И, блок выделения минимального числа, блок управления содержит три формирователя импульсов, схему сравнения, два элемента И, два триггера, генератор тактовых импульсов, вход числа процессоров устройства является информационным входом первого регистра сдвига, выход первого разряда которого является входом последнего разряда этого регистра, группа нулевых выходов первого регистра сдвига подключена к группе входов элемента И, выход которого соединен с входами обнуления второго и третьего регистров сдвига и входом первого формирователя импульсов, выход которого подключен к нулевому входу первого триггера, единичный выход которого соединен с первым входом первого элемента И блока управления, второй вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов и первому входу второго элемента И, а выход к входу первого блока элементов И и входу первого элемента задержки, выход которого соединен с входом управления сдвигом первого регистра сдвига, группа единичных выходов которого подключена к первой группе входов первого блока элементов И и к группе входов элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго формирователя импульсов, выход которого подключен к единичному входу второго триггера, единичный выход которого соединен с вторым входом второго элемента И блока управления, выход которого подключен к входу пуска блока выделения минимального числа и входу второго элемента задержки, выход которого соединен с входом управления сдвигом третьего регистра сдвига, информационный вход которого подключен к выходу блока выделения минимального числа и входу второго элемента задержки, выход которого соединен с входом управления сдвигом третьего регистра сдвига, информационный вход которого подключен к выходу блока выделения минимального числа, а группа нулевых выходов подключена к второй группе входов первого блока элементов И, к группе установочных входов блока выделения минимального числа и первой группе входов схемы сравнения, вторая группа входов которой соединена с группой единичных выходов первого регистра сдвига, а выход с входом третьего формирователя импульсов, выход которого подключен к нулевому входу второго триггера и единичному входу первого триггера, выход первого блока элементов И соединен с нулевыми входами первого и третьего регистров сдвига и первым входом второго блока элементов И, выход которого является выходом устройства, а второй вход подключен к выходу второго регистра сдвига, информационный вход которого является входом типа задания устройства, группа единичных выходов третьего регистра сдвига соединена с группой входов сброса блока выделения минимального числа, кроме того устройство содержит группу регистров, блок сумматоров, третий блок элементов И, группу блоков элементов И, блок элементов ИЛИ и дешифратор, причем входы времени обслуживания группы входов устройства является информационными входами регистров группы, выходы которых подключены к первым входам блоков элементов И группы, вторые входы которых соединены с выходами дешифратора, а выходы с входами блока элементов ИЛИ, выход которого подключен к первому входу третьего блока элементов И, второй вход которого соединен с выходом первого блока элементов И, а выход с суммирующим входом блока сумматоров, выход которого подключен к информационному входу блока выделения минимального числа, а вычитающий вход блока сумматоров является входом времени ожидания начала обслуживания устройства, выход второго регистра сдвига соединен с входом дешифратора.

Недостатком данного устройства являются то, что в нем распределение заявки на обработку процессорам осуществляется только с учетом времени их выполнения.

Наиболее близким к заявляемому является планировщик в коммуникационном устройстве [WO 2011142917 А2, G06F 3/048, 17.11.2011], содержащий блок памяти, дисплей, модем и диспетчера, соединенного с пользовательским интерфейсом, дисплеем памятью и модемом.

Недостатком данного планировщика является то, что он может использоваться только в коммуникационном устройстве и обладает низкой производительностью.

Техническим результатом является повышение производительности высокоскоростных систем потоковой обработки данных в локальных сетях за счет организации распределения заданий на основании списка доступных вычислительных ресурсов систем.

Технический результат достигается тем, что в планировщик заданий, содержащий интерфейс, блок памяти и диспетчера дополнительно введены агент, в качестве которого используется блок мониторинга, блок приема, блок обработки, два блока приема передачи, блок коммутации, а в качестве диспетчера используется блок балансировки, первый вход которого соединен с выходом блока памяти, вход которого соединен с выходом блока обработки, вход которого соединен с выходом блока приема, вход которого соединен с выходом агента, вход которого соединен с выходом интерфейса приема информации от внешних вычислительных устройств (ВВУ), входы которого соединены с входами планировщика, вход-выход приема заданий которого соединен с входом-выходом первого блока приема-передачи, выход которого соединен с вторым входом блока балансировки, выход которого соединен с входом блока коммутации, выход которого соединен с входом первого блока приема-передачи, N входов-выходов блока коммутации через второй блок приема-передачи соединен с входами-выходами планировщика, где N равно количеству ВВУ.

Введение указанных дополнительных элементов и последовательности их подключения обеспечивает повышение производительности высокоскоростных систем потоковой обработки данных в локальных сетях за счет организации распределения заданий на основании списка доступных вычислительных ресурсов систем.

Планировщик (фиг.1) содержит, агента 1, интерфейс 2, блок приема 3, блок обработки 4, блок памяти 5, блока балансировки 6, блок коммутации 7 и два блока приема-передачи 8 и 9.

Планировщик (фиг.1) содержит агента 1, интерфейс 2, блок приема 3, блок обработки 4, блок памяти 5, блока балансировки 6, блок коммутации 7 и два блока приема-передачи 8 и 9, первый вход блока балансировки 6 соединен с выходом блока памяти 5, вход которого соединен с выходом блока обработки 4, вход которого соединен с выходом блока приема 3, вход которого соединен с выходом агента 1, вход которого соединен с выходом интерфейса 2 приема информации от внешних вычислительных устройств (ВВУ), входы которого соединены с входами планировщика, вход-выход приема заданий которого соединен с входом-выходом первого 8 блока приема-передачи, выход которого соединен с вторым входом блока балансировки 6, выход которого соединен с входом блока коммутации 7, выход которого соединен с входом первого 8 блока приема-передачи, N входов-выходов блока коммутации 7 через второй 9 блок приема-передачи соединен с входами выходами планировщика, где N равно количеству ВВУ.

Планировщик (фиг.1) работает следующим образом.

С выходов ВВУ через интерфейс 2 с заданной периодичностью осуществляется прием информации о их загруженности на вход агента 1. Эта информация представляет собой сведения о загруженности процессора, памяти и других элементов ВВУ в относительных или абсолютных величинах, как, например, представленных на фиг.2 и фиг.3. Агент 1 принимает информацию, получаемую от ВВУ, и формирует общую таблицу параметров ВВУ. Полученная информация в виде в виде табличных данных через блок приема 3 поступает на вход блока обработки 4. Блок обработки 4 производит сравнение полученных от ВВУ параметров с заранее заданными пользователем в каждом конкретном исполнении значениями, и на основе полученных результатов, осуществляет формирование очереди ВВУ, доступных для осуществления обработки поступающей от внешних источников данных информации. Основными параметрами, влияющими на формирование очереди, являются степень загруженности процессора и памяти ВВУ. Таким образом, в блоке обработки 4 формируется в виде таблицы «список доступных ВВУ», готовых к приему и обработке поступающей на вход планировщика информации. Полученный список поступает для временного хранения в блок памяти 5 и представляет собой список условных номеров ВВУ и их IP адресов. На фиг.4 представлен алгоритм работы блока обработки 4.

При поступлении информации, предназначенной для обработки, через первый.8 блок приема-передачи на информационный вход блока балансировки 6, последний выбирает из блока памяти 5 условный номер и IP адрес ВВУ, которое будет производить обработку поступившей информации. Блок балансировки 6 работает по принципу: первому блоку исходных данных назначается IP адрес приемника, соответствующий ВВУ, находящемуся первым в «списке доступных ВВУ», второму блоку данных назначается IP адрес приемника, соответствующий второму в «списке доступных ВВУ» и т.д. На фиг.5 представлен алгоритм работы блока балансировки 6.

Пакеты с выхода блока балансировки 6, представляющие собой условный номер, IP адрес ВВУ и информационную часть, предназначенную для обработки, поступают на вход блока коммутации 7, который предназначен для установки сессий с выбранными ВВУ. Полученный таким образом пакет поступает на вход второго блока приема-передачи 9 и далее на вход выбранного ВВУ.

Результаты обработки информации через второй блок приема-передачи 9 и блок коммутации 7 поступают на второй вход первого блока приема-передачи 8 и далее на выход к потребителю.

Таким образом, планировщик обеспечивает повышение производительности высокоскоростных систем потоковой обработки данных в локальных сетях за счет организации распределения заданий на основании списка доступных вычислительных ресурсов систем.

Планировщик заданий, содержащий интерфейс, блок памяти и диспетчера, отличающийся тем, что в него дополнительно введены агент, в качестве которого используется блок мониторинга, блок приема, блок обработки, два блока приема-передачи, блок коммутации, а в качестве диспетчера используется блок балансировки, первый вход которого соединен с выходом блока памяти, вход которого соединен с выходом блока обработки, вход которого соединен с выходом блока приема, вход которого соединен с выходом агента, вход которого соединен с выходом интерфейса приема информации от внешних вычислительных устройств (ВВУ), входы которого соединены с входами планировщика, вход-выход приема заданий которого соединен с входом-выходом первого блока приема-передачи, выход которого соединен с вторым входом блока балансировки, выход которого соединен с входом блока коммутации, выход которого соединен с входом первого блока приема-передачи, N входов-выходов блока коммутации через второй блок приема-передачи соединен с входами-выходами планировщика, где N равно количеству ВВУ.