CN112015433A - 一种资源调度方法、装置及电子设备和存储介质 - Google Patents

一种资源调度方法、装置及电子设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种资源调度方法、装置及一种电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，并根据所述单元数量和每个所述单元请求的资源量计算所有所述单元请求的总资源量；若所述总资源量大于集群总资源量，则按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，并将降低后的资源量确定为第一目标值；若所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积是小于或等于所述集群总资源量，则为每个所述单元调度所述目标值的资源量。由此可见，本申请提供的资源调度方法，可以使任务更加弹性的去调度，合理利用集群资源。

Description

一种资源调度方法、装置及电子设备和存储介质
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，更具体地说，涉及一种资源调度方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质。
背景技术
在云计算时代，以docker容器为主的容器技术得到了极大的发展应用，它让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的镜像中，实现应用的快速部署。kubernetes实现对docker容器的编排，使得容器编排更加人性化、统一化。但在调度方面，kubernetes存在些许不足，kubernetes的依次调度使得pod一个一个的启动，当发现最后一个pod因资源不足无法启动时，则会导致之前的所有pod霸占着资源却无法开始计算，极大降低了资源利用效率。
目前volcano以提前模拟调度的方式解决了kubernetes自身调度存在的缺陷，即将需要调度的pod以组的方式进行模拟调度，最后判断这一组容器可调度容器数是否大于最小能接受底限，如果可以再继续往节点上调度。该方法同样存在着弊端，任务会因为资源的不足而不能正常启动，缺少弹性。
因此，如何实现资源的弹性调度是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种资源调度方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，实现了资源的弹性调度。
为实现上述目的，本申请提供了一种资源调度方法，包括：
确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，并根据所述单元数量和每个所述单元请求的资源量计算所有所述单元请求的总资源量；
若所述总资源量大于集群总资源量，则按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，并将降低后的资源量确定为第一目标值；
若所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积是小于或等于所述集群总资源量，则为每个所述单元调度所述第一目标值的资源量。
其中，所述资源量包括每个资源类型对应的资源量，所述资源最低限度包括每个所述资源类型对应的资源最低限度。
其中所述按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，包括：
将每个所述单元请求的资源量降低预设比例。
其中，所述按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，包括：
将每个所述单元请求的资源量降低预设幅度。
其中，还包括：
若所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积大于所述集群总资源量，则重新进入所述按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量的步骤。
其中，还包括：
若所述总资源量大于集群总资源量，则减少所述单元数量，并将减少后的单元数量确定为第二目标值；
判断所述第二目标值与每个所述单元请求的资源量的乘积是否小于或等于所述集群总资源量；
若是，则按照所述资源量为所述第二目标值数量的单元调度资源；
若否，则重新进入所述减少所述单元数量的步骤。
其中，所述减少所述单元数量，包括：
将所述单元数量减一。
为实现上述目的，本申请提供了一种资源调度装置，包括：
确定模块，用于确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，并根据所述单元数量和每个所述单元请求的资源量计算所有所述单元请求的总资源量；
降低模块，用于当所述总资源量大于集群总资源量时，按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，并将降低后的资源量确定为第一目标值；
调度模块，用于当所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积是小于或等于所述集群总资源量时，为每个所述单元调度所述第一目标值的资源量。
为实现上述目的，本申请提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述资源调度方法的步骤。
为实现上述目的，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述资源调度方法的步骤。
通过以上方案可知，本申请提供的一种资源调度方法，包括：确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，并根据所述单元数量和每个所述单元请求的资源量计算所有所述单元请求的总资源量；若所述总资源量大于集群总资源量，则按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，并将降低后的资源量确定为第一目标值；若所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积是小于或等于所述集群总资源量，则为每个所述单元调度所述目标值的资源量。
本申请提供的资源调度方法，所有单元请求的总资源量与集群总资源量确定所有单元请求是否能够正常调度，如果不能正常调度则可按照预设规则降低每个单元请求的资源量，从而实现应用更大概率的能够正常调度。由此可见，本申请提供的资源调度方法，可以使任务更加弹性的去调度，合理利用集群资源。本申请还公开了一种资源调度装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，同样能实现上述技术效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1为根据一示例性实施例示出的一种资源调度方法的流程图；
图2为根据一示例性实施例示出的另一种资源调度方法的流程图；
图3为根据一示例性实施例示出的一种资源调度装置的结构图；
图4为根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例公开了一种资源调度方法，实现了资源的弹性调度。
参见图1，根据一示例性实施例示出的一种资源调度方法的流程图，如图1所示，包括：
S101：确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，并根据所述单元数量和每个所述单元请求的资源量计算所有所述单元请求的总资源量；
本实施例中需要调度的单元(pod)为kubernetes编排调度的最小单元，包括一个或多个容器。在具体实施中，首先确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，资源最低限度为确保应用能够正常运行的最低资源限制，例如spark应用中每个executor的内存大小至少450M。然后，将单元数量与每个单元请求的资源量的乘积作为所有单元请求的总资源量。
作为一种优选实施方式，所述资源量包括每个资源类型对应的资源量，所述资源最低限度包括每个所述资源类型对应的资源最低限度。此处的资源类型可以包括内存资源和CPU资源等，相应的，所有单元请求的总资源量可以包括每个资源类型对应的总资源量。
S102：判断所述总资源量是否大于集群总资源量，若是，则进入S103；
在本步骤中，判断所有单元请求的总资源量是否大于集群总资源量，若是，则进入S103进行弹性调度，若否，则可以直接调度。可以理解的是，本步骤需要分别对比每个资源类型的请求总资源量与集群提供的总资源量，若某一资源类型对应的请求总资源量小于集群提供的总资源量，则进入S103对该资源类型的资源进行弹性调度。
S103：按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，并将降低后的资源量确定为第一目标值；
在具体实施中，用户可以选择是否开启资源控制策略，若开启，则对单元请求的资源量进行弹性调度。在本步骤中，按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，降低后的资源量为第一目标值。作为一种可行的实施方式，所述按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量的步骤包括：将每个所述单元请求的资源量降低预设比例。以内存pod资源控制为例，每个pod内存资源请求量为集群总资源的30％，pod1、pod2和pod3正常调度后只剩下10％的内存资源，不足以调度pod4，在内存资源控制开启的情况下，可以统一将内存资源降低5％。作为另一种可行的实施方式，述按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量的步骤包括：将每个所述单元请求的资源量降低预设幅度。
S104：若所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积是小于或等于所述集群总资源量，则为每个所述单元调度所述目标值的资源量；
作为一种可行的实施方式，本实施例还包括：若所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积大于所述集群总资源量，则重新按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量。
在具体实施中，若第一目标值大于或等于资源最低限度且第一目标值与单元数量的乘积是小于或等于集群总资源量，说明调度满足条件，则为每个单元调度第一目标值的资源量。若第一目标值大于或等于资源最低限度且第一目标值与单元数量的乘积大于集群总资源量，说明集群还是无法提供需要的资源量，需要继续降低每个单元请求的资源量。若第一目标值小于资源最低限度，则无法调度。
本申请实施例提供的资源调度方法，所有单元请求的总资源量与集群总资源量确定所有单元请求是否能够正常调度，如果不能正常调度则可按照预设规则降低每个单元请求的资源量，从而实现应用更大概率的能够正常调度。由此可见，本申请实施例提供的资源调度方法，可以使任务更加弹性的去调度，合理利用集群资源。
本实施例提供了一种单元数量的调度策略，具体的：
参见图2，根据一示例性实施例示出的另一种资源调度方法的流程图，如图2所示，包括：
S201：确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，并根据所述单元数量和每个所述单元请求的资源量计算所有所述单元请求的总资源量；
S202：判断所述总资源量是否大于集群总资源量，若是，则进入S203；
S203：减少所述单元数量，并将减少后的单元数量确定为第二目标值；
在具体实施中，用户可以选择是否开启单元数量的控制策略，若开启，则对单元数量进行控制。具体的，若请求总资源量大于集群总资源量，则减少单元数量，减少后的单元数量为第二目标值。此处不对单元数量的减少幅度进行限定，优选为一，即所述减少所述单元数量的步骤包括：将所述单元数量减一。例如，需要调度的单元数量为4，但由于资源不足，导致pod4无法调度，此时将pod逐次减一，在此进入S202。
S204：判断所述第二目标值与每个所述单元请求的资源量的乘积是否小于或等于所述集群总资源量；若是，则进入S205；若否，则重新进入S203；
S205：按照所述资源量为所述第二目标值数量的单元调度资源。
在具体实施中，若第二目标值与每个单元请求的资源量的乘积小于或等于集群总资源量，说明调度满足条件，则按照请求的资源量为第二目标值数量的单元调度资源。若第二目标值与每个单元请求的资源量的乘积大于集群总资源量，说明集群还是无法调度该单元数量的单元，需要继续减少单元数量。
下面对本申请实施例提供的一种资源调度装置进行介绍，下文描述的一种资源调度装置与上文描述的一种资源调度方法可以相互参照。
参见图3，根据一示例性实施例示出的一种资源调度装置的结构图，如图3所示，包括：
确定模块301，用于确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，并根据所述单元数量和每个所述单元请求的资源量计算所有所述单元请求的总资源量；
降低模块302，用于当所述总资源量大于集群总资源量时，按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，并将降低后的资源量确定为第一目标值；
调度模块303，用于当所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积是小于或等于所述集群总资源量时，为每个所述单元调度所述第一目标值的资源量。
本申请实施例提供的资源调度装置，所有单元请求的总资源量与集群总资源量确定所有单元请求是否能够正常调度，如果不能正常调度则可按照预设规则降低每个单元请求的资源量，从而实现应用更大概率的能够正常调度。由此可见，本申请实施例提供的资源调度装置，可以使任务更加弹性的去调度，合理利用集群资源。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述资源量包括每个资源类型对应的资源量，所述资源最低限度包括每个所述资源类型对应的资源最低限度。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述降低模块302具体为当所述总资源量大于集群总资源量时，将每个所述单元请求的资源量降低预设比例，并将降低后的资源量确定为第一目标值的模块。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述降低模块302具体为当所述总资源量大于集群总资源量时，将每个所述单元请求的资源量降低预设幅度，并将降低后的资源量确定为第一目标值的模块。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，若所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积大于所述集群总资源量，则重新启动所述降低模块302的工作流程。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，还包括：
减少模块，用于当所述总资源量大于集群总资源量时，减少所述单元数量，并将减少后的单元数量确定为第二目标值；
判断模块，用于判断所述第二目标值与每个所述单元请求的资源量的乘积是否小于或等于所述集群总资源量；若是，则按照所述资源量为所述第二目标值数量的单元调度资源；若否，则重新启动所述减少模块的工作流程。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述减少模块具体为当所述总资源量大于集群总资源量时，将所述单元数量减一，并将减少后的单元数量确定为第二目标值的模块。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本申请还提供了一种电子设备，参见图4，本申请实施例提供的一种电子设备400的结构图，如图4所示，可以包括处理器11和存储器12。该电子设备400还可以包括多媒体组件13，输入/输出(I/O)接口14，以及通信组件15中的一者或多者。
其中，处理器11用于控制该电子设备400的整体操作，以完成上述的资源调度方法中的全部或部分步骤。存储器12用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备400的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备400上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据。该存储器12可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件13可以包括屏幕，例如可以是触摸屏。I/O接口14为处理器11和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件15用于该电子设备400与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near Field Communication，简称NFC)，2G、3G或4G，或它们中的一种或几种的组合，因此相应的该通信组件15可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块。
在一示例性实施例中，电子设备400可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的资源调度方法。
在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述资源调度方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器12，上述程序指令可由电子设备400的处理器11执行以完成上述的资源调度方法。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种资源调度方法，其特征在于，包括：
确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，并根据所述单元数量和每个所述单元请求的资源量计算所有所述单元请求的总资源量；
若所述总资源量大于集群总资源量，则按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，并将降低后的资源量确定为第一目标值；
若所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积是小于或等于所述集群总资源量，则为每个所述单元调度所述第一目标值的资源量。
2.根据权利要求1所述资源调度方法，其特征在于，所述资源量包括每个资源类型对应的资源量，所述资源最低限度包括每个所述资源类型对应的资源最低限度。
3.根据权利要求1所述资源调度方法，其特征在于，所述按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，包括：
将每个所述单元请求的资源量降低预设比例。
4.根据权利要求1所述资源调度方法，其特征在于，所述按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，包括：
将每个所述单元请求的资源量降低预设幅度。
5.根据权利要求1所述资源调度方法，其特征在于，还包括：
若所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积大于所述集群总资源量，则重新进入所述按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量的步骤。
6.根据权利要求1至5中任一项所述资源调度方法，其特征在于，还包括：
若所述总资源量大于集群总资源量，则减少所述单元数量，并将减少后的单元数量确定为第二目标值；
判断所述第二目标值与每个所述单元请求的资源量的乘积是否小于或等于所述集群总资源量；
若是，则按照所述资源量为所述第二目标值数量的单元调度资源；
若否，则重新进入所述减少所述单元数量的步骤。
7.根据权利要求6所述资源调度方法，其特征在于，所述减少所述单元数量，包括：
将所述单元数量减一。
8.一种资源调度装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于确定需要调度的单元数量、每个单元请求的资源量和资源最低限度，并根据所述单元数量和每个所述单元请求的资源量计算所有所述单元请求的总资源量；
降低模块，用于当所述总资源量大于集群总资源量时，按照预设规则降低每个所述单元请求的资源量，并将降低后的资源量确定为第一目标值；
调度模块，用于当所述第一目标值大于或等于所述资源最低限度且所述第一目标值与所述单元数量的乘积是小于或等于所述集群总资源量时，为每个所述单元调度所述第一目标值的资源量。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述资源调度方法的步骤。
10.一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，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述资源调度方法的步骤。
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