TW200401529A - System and method for the allocation of grid computing workload to network workstations - Google Patents

Description

200401529 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種方法與一種可執行該方法之系統（諸 如適用於網格運算環境之方法），藉此對於網路上工作站所 使用之資源，可達成有效的利用，而不會影響工作站之互 動式效能或整合性。 【先前技術】

在每一現代組織中，不論規模大小，或是學術環境或工 業環境，對於桌上型電腦系統（或個人電腦或工作站，所有 項目將在此替代地使用）的需求係大量成長。這些系統幾乎 與網路相連，但主要朝向互動式桌上型電腦運算（稱為工作 站之「互動式工作排程」），以反應終端使用者之需求與使 用。此類系統特性係為，它們具有相對豐富的資源（就 CPU(中央處理單元）電源、記億體容量與磁碟容量而言）， 但每天使用的時間僅佔一小部分。即便它們使用期間是在 尖峰工作時間，該些機制之平均利用率仍遠小於它們的尖 峰容量。舉例言之，在一份研究報告中，其針對典型軟體 開發者之工作站中CPU利用率狀況進行研究，報告結果係 顯示，在工作時間中，c P U之平均利用率係小於1 0百分 比，而在非工作時間時，CPU之平均利用率更幾近0百分 比。不論任何情形，熟悉此項技藝者已充分瞭解，雖然網 路桌上型電腦系統具有大量運算資源，但使用率卻很低。 每一代的改革係增加處理器的速度、磁碟之尺寸與速 度、以及快速縮減增加其他資源時所需增加之成本，如 3 200401529 RAM(隨機存取記憶體）在過去幾年中 > 已遠超過新工 應用所增加的資源需求。因此，工作站資源之低利用 情形係更為惡化。在典型工作站中，係已接受CPU有 互動式循環（或「電源」）主要用以建立、修正與維護 用戶介面（GUI)的事實。但是，現代系統結構越來越多 特定且複雜之圖形處理器（或圖形介面卡），該圖形處 係由主CPU下載更多GUI相關之工作排程，更增加 量過剩之情況。 故十分清楚地，希望藉由將該些網路工作站以某種 加以串連，並利用可能浪費的CPU循環，以使過多的 可有意義的使用。然而，當考慮此一方法時，立刻遭 些問題。該些問題包含（i)由於資源分享，使得以互動 作排程為基礎之工作效能降低；（i i)由於暴露於一外部 享的工作排程，故需考量工作站與互動式工作排程間 合性；及（i i i)由於基礎架構之高度複雜性，故需有效 制並管理分散的資源。 目前已有人探討過此類議題之部分並提出解決方i 定言之，已加以建立與發展透過網路機制而分享與利 源之方法與標準。此係為熟知之 「網格運算 computing)」或簡稱為「網格（grids)」，而所使用的技 為熟習本發明相關技藝者所熟知。兩篇關於網格之一 景資訊的參考工業文章係為I. Foster等人於1 992年 在網站www. Globus · org所刊載之網格生理機能：用以 系統整合之一開放網格服務架構（The Physiology 〇 作站 率的 用的 圖形 包含 理器 了容 方式 容量 遇一 式工 且共 之整 地控 誇。特 用資 (grid 術係 般背 6月 分散 f the 200401529

Grid: An Open Grid Services Architecture for Systems Integration);以及 I. Foster 等人於 Morgan Kaufman所刊載之網格：用於一新的運 計圖（The Grid: Blueprint for a New Infrastructure)。該些文獻之全文在此係併入本 獻中’以助於了解本發明之背景。 管理網格中工作站共享資源之使用係十分i; 所提議與建立之網格標準，係滿足管理上所遭 然而’典型網格環境係包含用於執行網格所指 (稱為網格工作排程）的工作站（或網格節點）， 站不具有需進行處理之互動式工作排程。因此 網格技術與標準’無法滿足上述其他考量點， 網格來分享個別工作站未使用之資源對於個別 在效能與整合性的影響。因此，已知之網格方 式需加以改進’使其可確保任何指派於網路工 工作排程可立即取得，而不至於連累工作站 能。其也必須確保執行網格工作排程時所發生 誤’不會連累互動式工作排程之整合性。 為了该些原因以及其他熟習此項技藝者可 原因，在使用已知網格運算標準之一電腦網路 亟需建立容許分享未使用資源之技術，同時相 作站之互動式工作排程而言，仍可保持該個別 合性與效能參數。 【發明内容】

Distributed 1992年於 算架構之設 Computing 文之參考文 複雜，目前 遇之問題。 派多餘工作 亦即，工作 ，已建立之 即為，經由 工作站之潛 法與執行方 作站之網格 之互動式效 之失敗或錯 立即辨明之 工作站上， 對於涸別工 工作站之整 5 200401529 本發明係關於一種方法與一種可執行該方法之系統（諸 如適用於網格運算環境之方法），藉此對於網路工作站未使 用之資源，可達成有效的利用，而不會影響工作站之互動 式效能或整合性。在瞭解本發明之該些與其他目的之後， 一種方法，其係關於工作站資源可利用性與網格工作排程 之分類，及將工作站資源用於網格工作排程之執行方式， 其中該網格工作排程係取決於該分類。監控工作站並依據 其可為網格所利用的程度而分類。此分類係以工作站CPU 使用等級之分析與即時監控為基礎，而該工作站係使用熟 習此項技藝者熟知用於此類目的之方法。網格工作排程依 據每一網格工作排程將佔據工作站資源一段時間的範圍而 加以分類。此分類可使用相似模式或藉由網格工作排程之 分析加以執行。而後，規則係被建立與執行，以在某種已 辨識之可利用性狀態中，於工作站上加以管理已安排之網 格工作排程形式。簡而言之，網格工作排程僅於分類為可 利用之工作站上進行安排，而當網格工作排程對於工作站 資源分類為特別難以利用時，網格工作排程僅被安排於完 全閒置之工作站上。此類規則係容許網格執行有用的工 作，並同時確保工作站保持所預期之互動式效能與整合性 之等級。 【實施方式】 之後本發明將參考後附之圖式更完整地描述，並同時顯 示本發明之較佳實施例，在進行以下描述時，應暸解的是， 熟習此項技藝者可修改在此所述之本發明，而仍達到本發 6 200401529 明欲求的結果。因此，以下+ 以下之描述應理解為向熟習此項技 藝者廣泛教示地揭露，而並無限制本發明。 、 於網格運算環境之裝置與系統與相關標準，以及其他 提供於網路上之工作站資源分享之系統或標準，不論現為 已知或未來將建立，孫妒4 糸假α又為热習此項技藝者已孰知。此 類裝置與系統’係可於任何不偏離本發明精神之多種替代 實施例中加以實施。此類裂置與系統之詳細描ϋ，以及政 下之貝源刀享機制’亚非為理解本發明之主要部分笋 明係關於此類t置與系統操作方法爾。 《 每一網路工作站較伟 — 1土以—系統管理程式以及在工作 上運作之軟體加以建立，兮 ^站 '^工作站係執行習知作為「虛 機構」之一運算概念。系祐笔 勹蛊擬 …’ s理程式已描述於IEEE電腦 雜誌、1974年第7冊坌 € ^ 冊第6號第34_45頁、作者 —g、標題名稱為虛擬機構之综論(―”心 ㈣之文獻中。虛擬機構係於工作站之 : 程與其潛在之網格工作排程 式工作排 以在虛擬機構中容納與3 ’提供一分割的執行環境’ 構已為熟悉此項技藝者所熟：格工作排程。多年來虛擬機 之處理來理解本發明。、、知，故無須詳細描述虛擬機構 在該可能的機制中，太：冑構係提供-種可能的機制， 站之互動式工作排程：：：：'網路…，係可在工作 維護部分邏輯分離。為了 工作站之網格工作排程間， 全文在此係併入本文；：解本發明之背f，上述文獻之 又之參考文獻中。 如第1圖所示’本發明 之％腦網路1 0包含二或多個工 7 200401529

作站20，每一工作站包含現代工作站中典型的資源，如一 CPU、磁碟驅動、記憶體等。在此特別關注CPU30。如上 所述，工作站2 0上之資源僅大略地使用，事實上多數時間 係為間置狀態。諸如，過剩的CPU循環可結合成為一種可 實施有效工作之虛擬電腦4 0。此虛擬電腦已知作為一網格 或一網格環境，並使用上述熟習此項技藝者所熟知之技術 與標準加以建立。藉由網格所完成之工作，已知係作為一 網格工作排程，而網格工作排程之元件，已知係作為網格 運算。此虚擬電腦或網格40不以獨立物質形式存在，而僅 藉由分享工作站20過剩CPU循環並加以結合與管理而存 在，以使用熟習此項技藝者所熟知之任一網格運算標準加 以執行網格運算。

為了保存工作站2 0之互動式效能等級，本發明網格 系統操作係可保持每一工作站狀態之分類。工作站2 0狀態 係指一範圍，在該範圍中工作站可容許欲使用的C P U循環 加以執行網格運算卻無危及其之互動式效能。如本發明第 2圖所示，每一工作站具有在其内執行之一工作站監控器 6 0。工作站監控器6 0係為在工作站2 0之操作系統（未顯示） 上加以執行之一處理或服務。工作站監控器6 0係藉由熟知 且存在於任一現代工作站内之操作系統功能，加以取樣並 過濾工作站CPU之使用等級。在任一點時間上，工作站監 控器6 0係辨識每一工作站2 0為三種狀態之一：閒置、活 動或鎖住。此一決定可相同或相似於，現今所使用之許多 工作站在決定是否啟動一螢幕省電或進入一電源儲存閒置 200401529 狀態的過程。工作站監控器6 0必須以適當的時間長 過濾 CPU起始資訊，以致 CPU活動率非常短 (burst)，不會錯誤解釋為一活動狀態。換言之，工 控器6 0應立即辨識出工作站2 0已進入間置狀態。 2 0狀態可以狀態參數7 0形式加以儲存在工作站2 0 體（未顯示）中，或藉由使用熟習此項技藝者所熟知 其他方法加以記錄舆擷取此類資訊。當工作站監者: 辨識機構之CPU使用等級時，一工作站20在閒置 態與活動70b狀態間係具有一過渡期間80，其中辨 係如，一機構已閒置一段時間後，將啟動螢幕省電 當機構回復到使用狀態，係解除螢幕省電。對於工 控器60用以過濾CPU使用資訊之精確時間長度， 作站由活動狀態70b轉變至間置狀態70a所需之閒 長度，使用者與系統設計者可依照應用狀態給予適 間長短。 工作站20可僅由活動狀態70b經由過渡期間90 止動狀態 7 0 c。在本發明中，當執行本發明軟體最 於工作站2 0上，或當工作站2 0起初設以在執行本 網格環境中加以使用時，一使用者對話方塊（未顯： 現於使用者，而當工作站位於活動狀態70b時，詢 站是否用於網格工作。如果使用者回應為青定的， 20中之一網格優先變數1 00係設定為「是」，否則 為「否」。當工作站監控器使工作站由閒置狀態7 0 a 渡期間8 0轉變至活動狀態7 Ob，其係確認網格優先| 度加以 的叢訊 作站監 工作站 之記憶 之任一 £器 60 70a狀 識過程 ，而後 作站監 以及工 置時間 當的時 轉變至 初負載 發明之 呑）係呈 問工作 工作站 其設定 經由過 έ 數 100 200401529 之值。如果網格蜃4變鉍，Λη 傻无文數10〇之值為「否」100b，工作站 監控器6 0係使工作站2 〇妹；、η U L由過渡期間90轉變至止動狀態 7 0 c。如果網格優先變數夕伯在 故凡艾数之值係為「是」l〇〇a，工作站2〇 係保持於活動狀態70b。a甘/。， - i ‘ 备其保持於止動狀fe 7 0 c時，非 網格運算將在工作站2 〇 μ ϋ ·* . F Ζ υ上被接党。工作站仍保持於止動狀 態70c，直至工作站龄挪盟a — 戸 |控器6 〇辨識上述一間置條件，並經 由過渡期間11 〇轉變工作& s „ A , 得艾工作站至間置狀態70a為止。 二習此項技藝者可立即明瞭，狀態變數7 〇與網格優先 负數1〇〇，可在工作站20之記憶體（未顯示）内以二位元或 位το之組合形式儲存。舉例言之，狀態變數7 〇之三種可能 值係可以二位元組合〇〇、〇丨與丨丨而呈現，同時網格優先 變數100之兩種可能值可僅以具有〇或i之一位元而呈現。 網路工作站2 〇之狀態除了上述特性外，本發明之系統 操作也可較佳具有每一已提議之網格工作排程轉變為兩種 類目之一的特性。每一網格工作排程係分類為可優先使用 (preemptable)或非可優先使用（n〇n_preeinptabie)兩種類 目。一可優先使用之網格工作排程僅使用工作站可立即再 分配之資源。特定言之，可優先使用之網格工作排程，無 鎖住任一用於有效時間區間之工作站資訊結構或資源。其 他所有的網格工作排程係屬非可優先使用的類目。如上所 述’網格工作排程之此一分類，係容許本發明系統進一步 地保存網路工作站20之互動式效能容量。 如本發明第3圖所示，網格工作排程管理者1 2 0包含一 工作排程分析器1 3 0與一工作排程計晝者1 4 0。網格工作 10 200401529 排程管理者1 2 0係為一程式，該程式係在網路1 0之專用電 腦（未顯示）或網路工作站20之一者上，執行一單一要求（處 理或服務），並以工作站 2 0之互動式工作排程加以分享 CPU循環。網格工作排程管理者1 20可替代地執行作為橫 越網路之一分散程式。

在工作排程分析器1 3 0無連線或非即時時，係分析每一 電腦程式所表示之網格工作排程 1 5 0，並將其分類為可優 先使用或非可優先使用。為了執行此一分析，工作排程分 析器1 3 0係較佳追蹤程式路徑並記錄每一情形，該情形包 括程式引起全球資源鎖住、無法中斷或產生其他判定為佔 據有效時間區間之資源的動作。如果分析係決定資源藉由 網格工作排程而鎖住的時間量為無限的，或該時間量取決 於與工作排程一同工作的資訊，則程式係判定為非可優先 使用。使用者或系統設計者，可使用任一其他合理的標準 而架設或設計工作排程分析器 1 3 0，以判定工作排程之可 優先使用性。

工作排程分析器1 3 0可藉由在可利用的虛擬機構上執 行表示工作排程之程式，而分類網格工作排程，如，隨機 地中斷它。而後，工作排程分析器1 3 0係記錄其使得程式 反應該中斷情形之時間。對於程式反應該些隨機中斷之平 均時間所進行之分析，係容許工作排程分析器1 3 0分類工 作排程為可優先使用或非可優先使用。越長的反應時間， 越多的工作排程將被認定為非可優先使用。工作排程分析 器1 3 0内可設計一臨界值，以致平均反應時間大於臨界值 11 200401529 之任一網格工作排程係分類為非可優先使用，而其他全部 係分類為可優先使用。

網格工作排程分析器 1 3 0係使用符合本發明目的之方 法或任何其他合理的方法，而決定每一網格工作排程之分 類，並保持關連於每一網格工作排程1 5 0之類目變數1 6 0。 類目變數1 6 0可具有可優先使用或非可優先使用之值。如 上所述，以狀態變數70與網格優先變數1 00為基礎，類目 變數160可儲存為二位元，如0表示可優先使用之值，而 1表示非可優先使用之值。類目變數160可存在於專用電 腦（未顯示）或網路工作站2 0上之記憶體（未顯示）内，其中 在網路工作站 20上可適當地執行網格工作排程管理者 1 2 0。替代地，如果網格工作排程管理者係執行作為一分散 程式，類目變數可位於網格工作排程管理者1 2 0已存取之 任一記憶體位置。網格工作排程1 5 0係為由一系列電腦程 式指令所組成之程式，該指令欲在網格4 0 (第1圖）上加以 執行。每一網格工作排程1 5 0係關連於一類目變數1 6 0。 網格工作排程1 5 0與類目變數1 6 0間之關連，可經由一線 索或熟習電腦工業者所熟知之其他任一資訊結構加以建 立，以致當嘗試安排下述網格工作排程1 5 0時，網格工作 排程管理者120可易於存取相關連的類目變數160。 為了即時執行，在網格40中，工作排程計畫者140藉 由網格工作排程管理者 1 2 0，嘗試安排網格工作排程 1 5 0 至工作站2 0。網格工作排程管理者1 2 0，可要求工作排程 計畫者1 4 0安排網格工作排程1 5 0根據一安排計畫加以執 12 200401529 行，或反應來自於一使用者或另一程式（未顯示）的一些外 部刺激。在本發明中，當嘗試安排網格工作排程1 5 0時， 如果合適的話，系統係考慮到工作站2 0狀態與網格工作排 程1 5 0之分類。

為了安排網格工作排程1 5 0至一網路工作站2 0，工作 排程計畫者1 4 0係傳送一要求至工作站監控器6 0，以在工 作站2 0上加以執行。工作站監控器6 0並確認工作站2 0 之狀態以回應計畫之要求。如果狀態變數7 0具有一閒置 70a之值，而後工作站監控器60係自工作排程計畫者1 40 接受網格工作排程1 5 0，且網格工作排程開始在工作站2 0 上執行，則如上所述，虛擬機構概念係較佳在一系統管理 程式下加以使用。

如果由工作排程計畫者1 4 0接收一計畫要求後，工作站 監控器60立即發現狀態變數70具有一止動70c之值，而 後工作站監控器6 0則拒絕來自工作排程計晝者1 4 0之計畫 要求。如果工作站監控器60發現一狀態變數7 0具有一活 動7 0 b之值，工作站監控器則確認工作站之網格優先變數 1 0 0。如果網格優先變數1 0 0具有「是」的值，而後工作站 監控器6 0則接收來自工作排程計畫者1 4 0之網格工作排程 1 5 0，且網格工作排程1 5 0開始在工作站2 0上執行。如果 網格優先變數1 0 0具有「否」的值，工作站監控者則更新 狀態變數70至止動70c，並拒絕來自工作排程計晝者140 之計晝要求。在最初架設並確保系統承受使用者優先權的 條件之後，此網格優先變數1 0 0之雙重確認，係對於使用 13 200401529 者或系統設計者已改變工作站之網格優先權之情形） 如果本發明系統也已執行上述網格工作排程 1 5 類類目，而後該些類目將對於工作站將接收已傳遞 工作排程1 5 0之步驟較佳地影響。工作排程計畫者 相對應地操作以傳遞一計畫要求至一工作站2 0，包 於已傳遞網格工作排程1 5 0之類目變數1 6 0值。工 控器6 0可替代地藉由以下一線索加以確認相關連 變數1 6 0值，其中該線索係指因應要求而通經工作 畫者之變數。在任一情形中，工作站監控器係考慮 數1 6 0值，而決定是否接受網格工作排程（如下所述 工作站監撵器6 0係確認工作站20之狀態以回應 求。如果狀態變數70具有一間置70a之值，而後不 於網格工作排程1 5 0之類目變數值為何，工作站監4 係接收來自工作站計畫者1 4 0之網格工作排程1 5 0 前所述，而後，網格工作排程1 5 0係在工作站2 0上 較佳在一系統管理程式下使用虛擬機構概念。如上 如果工作站監控器 6 0發現狀態變數7 0具有一止 值，而後工作站監控器6 0不論類目變數1 6 0之值為 拒絕來自工作排程計畫者1 40之計畫要求。 然而，如果工作站監控器60發現一活動70b之 數70值，而後工作站監控器60則確認關連於已傳 格工作排程1 5 0之類目變數1 60值。如果類目變數 有一非可優先使用之值，工作站監控器係拒絕來自 程計畫者1 4 0之計畫要求。即使使用者自願以所要 _責。 0之分 之網格 140係 含關連 作站監 之類目 排程計 類目變 )° 計畫要 論關連 空器60 。如先 執行， 所述， 動 7 0c 何，係 狀態變 送之網 160具 工作排 求之網 14 200401529

格工作排程150，加以分享工作站20之CPU循環，一非 可優先使用之工作排程會嚴重地衝擊工作站2 0之資源，且 將不容許在一活動工作站 20上執行。如果類目變數 160 具有一可優先使用之值，工作站監控器6 0係確認工作站之 網格優先變數1 〇 〇。如果網格優先變數1 〇 0具有「是」的 值，而後工作站監控器60係接收來自工作排程計畫者1 40 之網格工作排程1 5 0，且網格工作排程1 5 0開始在工作站 20上加以執行。如果網格優先變數1 00具有「否」的值， 工作站監控者係更新工作站狀態變數至止動 70c，並拒絕 來自工作排程計畫者1 4 0之計畫要求。如上所述，在最初 架設並確保系統承受使用者優先權的條件後，此網格優先 變數1 0 0之雙重確認，係對於使用者或系統設計者已改變 用於一工作站之網格優先權的情形負責。

有關此所述之功能與方法，每一者可具體應用於電子電 路（或硬體），或作為執行上述功能或步驟之一系列電腦程 式碼指令（或軟體），或作為硬體或軟體的组合。舉例言之， 在此之描述與以下之申請專利範圍中，工作站監控器 6 0 (第2圖）或網格工作排程管理者（第3圖）係揭露以處理 一些動作或執行一些功能，該動作或功能可藉由工作站20 之記憶體（未顯示）或其他電腦（未顯示）中之軟體而有效地 執行，其中其他電腦係為熟習此項技藝者所熟知之可容許 工作站監控器6 0或網格工作排程管理者1 2 0於其上執行。 此類動作或功能可替代地藉由在相關電腦之線路中所執行 的指令而有效地達成1同樣地^相關電腦係為热習此項技 15 200401529 藝者所熟知。 熟習此項技藝者可立即明瞭，在此所述之步驟與處理的 順序，可以使用任何有助益的方法在不偏離本發明下加以 改變。同樣地，在適當情形下，各步驟可重複、跳過或結 合，以在給予的環境下提供更好的操作。 在圖式與說明書中已提供本發明之較佳實施例，雖然使 用特定的項目，但此描述係藉此提供上位修辭以及僅描述 概念而非用以限制。

【圖式簡單說明】 本發明之部分目的已陳述，其他將結合後附之圖式於描 述過程中而顯明。 第1圖顯示本發明之電腦網路與網格； 第2圖顯示本發明以及相關資料結構之工作站之塊狀圖； 第3圖顯示本發明之網格工作排程管理者之塊狀圖。 【元件代表符號簡單說明】 2 0工作站 40虛擬電腦 70狀態參數 70b活動狀態 8 0過渡期間 1 00網格優先變數 1 3 0工作排程分析器 1 5 0網格工作排程

1 0電腦網路 30 CPU 60工作站監控器 7 0a閒置狀態 70c止動狀態 90過渡期間 1 2 0網格工作排程管理者 1 4 0工作排程計畫者 16

Claims (1)

1. 200401529 拾、申請專利範圍： 1. 一種在一電腦網路中指派一網格工作排程至至少兩工 作站之一的方法，該電腦網路係包含該至少兩工作站並實 施用以在該至少兩工作站之分享資源上執行一網格工作排 程之一網格，該方法至少包含下列步驟：

   決定該至少兩工作站中第一工作站之一活動狀態，該 活動狀態係根據一區域工作排程，加以表示該第一工作站 現行使用率之程度； 指派該網格工作排程至該第一工作站，以回應該活動 狀態指示為低使用率之決定； 留滯該網格工作排程以指派至該至少兩工作站之另一 者，以回應該活動狀態指示為高使用率之決定。 2.如申請專利範圍第1項所述之方法，其中回應該活動狀 態指示為高使用率之決定的步驟更包含下列步驟：

   當為高使用率時，決定一工作站優先權，以接受該第 一工作站上之該網格工作排程； 指派該網格工作排程至該第一工作站，以回應該工作 站優先權顯示為是的決定； 留滯該網格工作排程以指派至該至少兩工作站之另一 者，以回應該工作站優先權顯示為否的決定。 3 .如申請專利範圍第2項所述之方法，該方法更包含下列 17 200401529 步驟： 決定關連於該網格工作排程以及表示一範圍之一延遲 等級，該範圍係為該網格工作排程將鎖住其所指派至之一 工作站資源之範圍；及

   其中，回應該活動狀態指示為高使用率以及該工作站 優先權顯示為是之決定，只要該延遲等級指示該網格工作 排程將鎖住該工作站資源至低於一臨界值之一範圍時，係 指派該網格工作排程至該第一工作站。 4. 一種在一電腦網路中指派一網格工作排程至至少兩工 作站之一的方法，該電腦網路係包含該至少兩工作站以及 實施用以在該至少兩工作站之分享資源上執行一網格工作 排程之一網格，該方法至少包含下列步驟：

   監控表示一範圍之使用率等級，該範圍係為一區域工 作排程使用該至少兩工作站之第一工作站之資源並設定第 一工作站活動狀態之範圍； 如果該使用率等級低於一第一臨界值，係為閒置， 或如果該使用率等級高於該第一臨界值且該第一工作站活 動狀態已經為閒置或活動，係為活動，或如果該使用率等 級高於該第一臨界值且該第一工作站活動狀態已止動，係 為止動；及 確認該第一工作站之活動狀態； 指派該網格工作排程至該第一工作站，以回應為間置 18 200401529 之第一工作站活動狀態； 當該第一工作站活動狀態為活動時，決定用於接收該 網格工作排程之第一工作站優先權，以回應為活動之第一 工作站活動狀態； 指派該網格工作排程至該第一工作站，以回應該優 先權顯示為是之決定； 回應該優先權顯示為否之決定；

   設定該第一工作站活動狀態為止動； 留滯該網格工作排程以指派至該至少兩工作站之 另一者；及 留滯該網格工作排程以指派至該至少兩工作站之另一 者，以回應為止動之第一工作站活動狀態。 5 .如申請專利範圍第4項所述之方法，該方法更包含下列 步驟：

   決定關連於該網格工作排程以及表示一範圍之一延遲 等級，該範圍係為該工作排程將鎖住其所指派至之一工作 站資源之範圍；及 其中，回應一第一工作站活動狀態為活動之狀態以及 一第一工作站優先權顯示為是，只要該延遲等級指示該網 格工作排程將鎖住該工作站資源至低於一第二臨界值之一 範圍時，係指派該網格工作排程至該第一工作站。 19 200401529 6. —種在一電腦網路中指派一網格工作排程至至少兩 作站之一的方法，該電腦網路係包含該至少兩工作站並 施用以在該至少兩工作站之分享資源上執行一網格工作 程之一網格，該方法至少包含下列步驟： 在該至少兩工作站之每一者上執行一系統管理程式 在每一該系統管理程式下所執行之一第一虚擬機 (v i r t u a 1 m a c h i n e)上，加以執行一區域工作排程，每一系 管理程式係給予優先權於該每一第一虛擬機構； 在每一系統管理程式下，加以執行至少一附加虛擬 構，該每一至少一附加虛擬機構係執行可操作為該網格 部分之一操作系統； 藉由該每一區域工作排程，加以監控該每一工作站 使用率，並決定一區域工作排程活動等級； 以該至少一附加虛擬戚構加以分享該工作站資源， 回應該區域工作排程活動等級指示該使用率低於一第一 界值之決定，並執行該網格工作排程。 7.如申請專利範圍第6項所述之方法，其中該每一區域 作排程活動等級之該決定步驟更包含，分類該每一區域 作排程活動等級為至少三種類目之一者，該至少三種類 係包含間置、活動與止動之類目，其中 該閒置類目係指示該使用率低於該第一臨界值； 該活動類目係指示該使用率高於該第一臨界值，而 工 實 排 構 統 機 之 之 以 臨 工 工 20 i 200401529 工作站優先權係為，當該使用率高於該第一臨界值時，該 工作站資源可與該至少一附加虛擬機構分享； 該止動類目係指示該使用率高於該第一臨界值，而該 工作站優先權係為，當該使用率高於該第一臨界值時，該 工作站資源可不與該至少一附加虚擬機構分享；及

   其中如果該區域工作排程活動等級為間置或活動，該 工作站資源僅與該至少一附加虛擬機構分享，以執行該網 格工作排程。 8 ·如申請專利範圍第7項所述之方法，該方法更包含下列 步驟： 決定關連於該網格工作排程以及表示一範圍之一延遲 等級，該範圍係為該工作排程將鎖住其所指派至之一工作 站資源之範圍；及

   其中，對於該區域工作排程活動狀態為活動之狀態， 以及當該使用率高於該第一臨界值時，該工作站優先權指 示該工作站資源可與該至少一附加虛擬機構分享之情形加 以回應，只要該延遲等級指示該網格工作排程將鎖住該工 作站資源至低於一第二臨界值之一範圍時，係與該至少一 附加虛擬機構分享該工作站資源。 9. 一種在一電腦網路中指派一網格工作排程至至少兩工 作站之一的系統，該電腦網路係包含該至少兩工作站並實 21 200401529 施用以在該至少兩工作站之分享資源上執行一網格工作排 程之一網格，該系統至少包含： 一工作站監控器，係用以決定該至少兩工作站之第一 工作站之活動狀態，該活動狀態係根據一區域工作排程， 加以表示該第一工作站現行使用率之程度；及 一工作排程計畫者，係用以

   指派該網格工作排程至該第一工作站，以回應該活 動狀態為低使用率之決定； 留滞該網格工作排程以指派至該至少兩工作站之另 一者，以回應該活動狀態指示為高使用率之決定。 1 0.如申請專利範圍第9項所述之系統，其中： 當為高使用率時，該工作站監控器更決定一工作站優 先權，以接收該第一工作站上之該網格工作排程；及

   為了回應該活動狀態指示為高使用率之決定，該工作 排程計畫者係進一步 確認該工作站優先權，以及指派該網格工作排程至 該第一工作站，以回應一工作站優先權指示為是，或留滞 該網格工作排程以指派至該至少兩工作站之另一者，以回 應一工作站優先權指示為否。 11 ·如申請專利範圍第9項所述之系統，該系統更包含： 一網格工作排程監控器，係用以決定關連於該網格工 22 200401529 作排程以及表示一範圍之一延遲等級，該範圍係為該工作 排程將鎖住其所指派至之一工作站資源之範圍；及 其中，為了回應該活動狀態為高使用率以及該工作站 優先權指示為是之一決定，只要該延遲等級指示該網格工 作排程將鎖住該工作站資源至低於一臨界值之一範圍時， 該工作排程計晝者係進一步指派該網格工作排程至該第一 工作站。

   1 2 . —種在一電腦網路中指派一網格工作排程至至少兩工 作站之一的系統，該電腦網路係包含該至少兩工作站並實 施用以在該至少兩工作站之分享資源上執行一網格工作排 程之一網格，該系統至少包含： 一工作站監控器，係用以：

   監控表示一範圍之使用率等級，該範圍係為一區域 工作排程使用該至少兩工作站之第一工作站資源並設定第 一工作站活動狀態之範圍； 如果該使用率等級低於一第一臨界值，係為閒 置，或如果該使用率等級高於該第一臨界值且該第一工作 站活動狀態已經為閒置或活動，係為活動，或如果該使用 率等級高於該第一臨界值且該第一工作站活動狀態已止 動，係為止動；及 當該第一工作站活動狀態為活動時，決定用於接收 該網格工作排程之一第一工作站優先權；及 23 200401529 一工作排程計畫者，係用以： 確認該第一工作站活動狀態； 指派該網格工作排程至該第一工作站，以回應為間 之工作站活動狀態； 確認該第一工作站優先權，以回應為活動之第一工 站活動狀態；

   指派該網格工作排程至該第一工作站，以回應第 工作站優先權指示為是之決定； 回應一第一工作站優先權指示為否之決定； 設定該第一工作站活動狀態為止動； 留滯該網格工作排程以指派至該至少兩工作站 另一者；及 留滯該網格工作排程以指派至該至少兩工作站之 一者，以回應為止動之第一工作站活動狀態。

   .如申請專利範圍第1 2項所述之系統，該系統更包含： 一網格工作排程監控器，係用以決定關連於該網格工 排程以及表示一範圍之一延遲等級，該範圍係為該工作 程將鎖住其所指派至之工作站資源之範圍；及 其中，為了回應為活動之第一工作站活動狀態以及第 工作站優先權指示為是，只要該延遲等級顯示該網格工 排程將鎖住該工作站資源至低於第二臨界值之一範圍 ，該工作排程計畫者係指派該網格工作排程至該第一工 24 200401529 作站。 1 4. 一種在一電腦網路中指派一網格工作排程至至少兩工 作站之一的系統，該電腦網路係包含該至少兩工作站並實 施用以在該至少兩工作站之分享資源上執行一網格工作排 程之一網格，該系統至少包含： 一系統管理程式，係在至少兩工作站之每一者上加以 執行； 一區域工作排程，係在每一該系統管理程式下所執行 之第一虛擬機構（virtual machine)上加以執行，該每一系統 管理程式係給予優先權於該每一第一虛擬機構； 至少一附加虛擬機構，儀在每一系統管理程式下加以 執行，該每一至少一附加虛擬機構係執行可操作為該網格 部分之一操作系統； 一工作站監控器，係藉由該每一區域工作排程加以監 控該每一工作站之使用率，並決定顯示一區域工作排程活 動等級； 一工作排程計畫者，係回應該區域工作排程活動等級 指示該使用率低於一第一臨界值之決定，以該至少一附加 虛擬機構加以分享該工作站資源，以執行該網格工作排程。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項所述之系統，其中該工作站監 控器更分類該每一區域工作排程活動等級為至少三種類目 25 200401529 之一者，該至少三種類目係包含閒置、活動與止動之類目， 其中 該閒置類目係指示該使用率係低於該第一臨界值； 該活動類目係指示該使用率係高於該第一臨界值，而 一工作站優先權係為，當該使用率高於該第一臨界值時， 該工作站資源可與該至少一附加虛擬機構分享；

   該止動類目係指示該使用率係高於該第一臨界值，而 該工作站優先權係為，當該使用率高於該第一臨界值時， 該工作站資源可不與該至少一附加虛擬機構分享；及 其中只要該區域工作排程活動等級為閒置或活動，該 工作排程計畫者係分享工作站資源於該至少一附加虛擬機 構，以執行該網格工作排程。

   1 6.如申請專利範圍第1 5項所述之系統，該系統更包含： 一網格工作排程監控器，係用以決定關連於該網格工 作排程以及表示一範圍之一延遲等級，該範圍係為該工作 排程將鎖住其所指派至之一工作站資源之範圍；及 其中，為了回應該區域工作排程活動等級為活動，只 要該延遲等級顯示該網格工作排程將鎖住該工作站資源至 低於第二臨界值之一範圍時，該工作排程計畫者係分享該 工作站資源於該至少一附加虚擬機構。 26