本技术属于算力网络,尤其涉及一种算力网络任务调度方法、任务处理方法、装置和系统。
背景技术:
1、当前,算力已经广泛融入社会生产生活的各个方面,为千行百业的数字化转型提供基础动力,是当今社会核心数字资源。但数据中心耗电量巨大,随着算力的快速增长,电力消耗和碳排放也随之增加,因此国家积极推进绿色数据中心建设,一方面加快推进数据中心节能改造,提高数据中心电能使用效率(power usage effectiveness,pue),另一方面提升数据中心使用水电、风电、太阳能发电等绿色能源电力水平,减少碳排放。
2、虽然绿色能源电力具有成本低碳排放量少等优点,但是也具有不可预测性和高波动性,需要引入其他电网电力确保稳定性,因此,如何在满足用户算力服务请求的前提下,以绿色算力优先进行任务调度从而实现最低化算力成本的目标成为了值得研究的课题。
技术实现思路
1、本技术实施例提供一种算力网络任务调度方法、任务处理方法、装置和系统,能够在满足用户算力服务请求的前提下,以绿色算力优先进行任务调度,从而实现最低化算力成本的目标。
2、第一方面,本技术实施例提供一种算力网络任务调度方法,用于调度服务器,该算力网络任务调度方法包括:
3、接收用户的算力服务请求;
4、将原始请求任务拆解为多个原子任务并构建原子任务序列;
5、将原子任务序列分割成顺序执行的多个分时任务序列,各分时任务序列的执行周期重合于一个电价调整周期;
6、按照时间顺序,将当前分时任务序列下各原子任务的资源需求及任务属性信息、当前全局资源池中各算力节点的算力状态、接入电网电力碳排放因子和接入电力价格输入预先训练好的匹配模型,得到与当前分时任务序列下各原子任务匹配的用电成本最低的多个算力节点;
7、将当前分时任务序列下的各原子任务分别调度至相应的算力节点。
8、在第一方面的一些可能的实施方式中,将原子任务序列分割成顺序执行的多个分时任务序列,包括:预估原子任务序列的总执行时长;计算总执行时长与电价调整周期时长的第一比值;对第一比值向上取整得到m;将原子任务序列分割成顺序执行的m个分时任务序列;其中,第i个分时任务序列的开始执行时间为t0+(i-1)×t,结束时间为t0+i×t,m≥i≥1,t0为电价调整周期的起始时间,t为电价调整周期时长。
9、在第一方面的一些可能的实施方式中,将原子任务序列分割成顺序执行的多个分时任务序列,包括:对于原子任务序列中的每个原子任务,确定前面是否有待执行的串行原子任务;在前面没有待执行串行原子任务的情况下,计算原子任务的预估执行时长与电价调整周期时长的第二比值;对第二比值向上取整得到n;在n等于1的情况下,不对原子任务进行分割,原子任务仅位于第1个分时任务序列;n大于1的情况下,对原子任务进行分割,分割后的原子任务位于第1个至第n个分时任务序列。
10、在第一方面的一些可能的实施方式中,在接收用户的算力服务请求之前,该方法还包括:接收资源池侧服务器发送的算网资源注册信息;根据算网资源注册信息标记资源池中各算力节点的算力状态、接入电网电力碳排放因子和接入电力价格;其中,算力状态包括以下参数中的多个:位置、服务等级、电能使用效率、算力、算效、算力架构和网络带宽。
11、在第一方面的一些可能的实施方式中,该方法还包括:在算网资源注册信息已更新的情况下,对当前标记的资源池中算力节点的算力状态、接入电网电力碳排放因子和接入电力价格进行更新。
12、第二方面,本技术实施例提供一种任务处理方法,用于资源池侧服务器,该方法包括:
13、将本地资源池的算力状态信息、接入电网电力碳排放因子和接入电力价格进行处理,生成算网资源注册信息;
14、将算网资源注册信息发送至调度服务器;
15、接收调度服务器发送的原子任务和算力节点信息;
16、根据原子任务和算力节点信息为原子任务编排算网资源模板;
17、将算网资源模板发送至指定的算力节点,由算力节点按照网资源模板进行实例化,待原子任务处理完成或者运行时间到达后返回计算结果并释放算力节点资源。
18、在第二方面的一些可能的实施方式中,该方法还包括:监测本地资源池的算力状态信息、接入电网电力碳排放因子和接入电力价格;在本地资源池的算力状态信息、接入电网电力碳排放因子和接入电力价格中任意一项发生变化情况下,更新本地资源池的算网资源注册信息;将更新后的算网资源注册信息同步至调度服务器。
19、第三方面,本技术实施例提供一种算力网络任务调度装置,用于调度服务器,该装置包括:
20、接收模块,用于接收用户的算力服务请求;
21、解构模块,用于将原始请求任务拆解为多个原子任务并构建原子任务序列;
22、分割模块,用于将原子任务序列分割成顺序执行的多个分时任务序列,各分时任务序列的执行周期重合于一个电价调整周期;
23、匹配模块,用于按照时间顺序,将当前分时任务序列下各原子任务的资源需求及任务属性信息、当前全局资源池中各算力节点的算力状态、接入电网电力碳排放因子和接入电力价格输入预先训练好的匹配模型,得到与当前分时任务序列下各原子任务匹配的用电成本最低的多个算力节点;
24、调度模块,用于将当前分时任务序列下的各原子任务分别调度至相应的算力节点。
25、第四方面,本技术实施例提供一种任务处理装置,用于资源池侧服务器,该装置包括:
26、生成模块,用于将本地资源池的算力状态信息、接入电网电力碳排放因子和接入电力价格进行处理,生成算网资源注册信息;
27、第一发送模块,用于将算网资源注册信息发送至调度服务器;
28、接收模块,用于接收调度服务器发送的原子任务和算力节点信息;
29、编排模块,用于根据原子任务和算力节点信息为原子任务编排算网资源模板;
30、第二发送模块,用于将算网资源模板发送至指定的算力节点;
31、算力节点,用于按照网资源模板进行实例化,待原子任务处理完成或者运行时间到达后返回计算结果并释放算力节点资源。
32、第五方面,本技术实施例提供一种算力网络任务调度系统,该系统包括:调度服务器、云、边、端资源池及部署于云、边、端资源池的多个资源池侧服务器;调度服务器包括如上的算力网络任务调度装置;资源池侧服务器包括如上的任务处理装置。
33、第六方面,本技术实施例提供一种终端设备,该设备包括:处理器以及存储有计算机程序指令的存储器;处理器执行计算机程序指令时实现如权利要求1-5任意一项的算力网络任务调度方法,或者实现如权利要求6或7的任务处理方法。
34、第七方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,计算机程序指令被处理器执行时实现如上的算力网络任务调度方法,或者实现如上的任务处理方法。
35、如上,本技术实施例中的算力网络任务调度方法,在接收到用户的算力服务请求之后,先将原始请求任务拆解为多个原子任务并构建原子任务序列;再将原子任务序列分割成顺序执行的多个分时任务序列,各分时任务序列的执行周期重合于一个电价调整周期;再按照时间顺序,将当前分时任务序列下各原子任务的资源需求及任务属性信息、当前全局资源池中各算力节点的算力状态、接入电网电力碳排放因子和接入电力价格输入预先训练好的匹配模型,得到与当前分时任务序列下各原子任务匹配的用电成本最低的多个算力节点;最后将当前分时任务序列下的各原子任务分别调度至相应的算力节点。
36、一方面,由于本技术实施例是以分时任务序列为单位进行任务调度,而一个分时任务序列执行周期内电价保持不变,因此,能够排除因电力价格随时间和地域变化对算力网络任务调度的影响,提高算力网络任务调度的精度;另一方面,由于本技术实施例将接入电网电力碳排放因子纳入了算力节点匹配模型算法,该匹配模型以电力成本最低作为训练目标,在同等电力成本情况下,接入电网电力碳排放因子越小,算力节点被选中的优先级越高,从而能够在满足用户算力服务请求的前提下,自适应地进行算力任务调度,实现优先使用绿色算力并达到最低电力成本的目的。
1.一种算力网络任务调度方法,用于调度服务器,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述原子任务序列分割成顺序执行的多个分时任务序列,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述原子任务序列分割成顺序执行的多个分时任务序列,包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述接收用户的算力服务请求之前,所述方法还包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
6.一种任务处理方法,用于资源池侧服务器,其特征在于,包括:
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
8.一种算力网络任务调度装置,用于调度服务器,其特征在于,包括:
9.一种任务处理装置,用于资源池侧服务器,其特征在于,包括:
10.一种算力网络任务调度系统,其特征在于,包括:调度服务器、云、边、端资源池及部署于云、边、端资源池的多个资源池侧服务器;所述调度服务器包括如权利要求8所述的算力网络任务调度装置;所述资源池侧服务器包括如权利要求9所述的任务处理装置。
11.一种终端设备,其特征在于,所述设备包括:处理器以及存储有计算机程序指令的存储器;
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-5任意一项所述的算力网络任务调度方法,或者实现如权利要求6或7所述的任务处理方法。