一种多终端备份服务系统及其任务调度方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机信息存储技术和数据备份技术领域，特别是涉及一种多终端备 份服务系统及其任务调度方法。
【背景技术】
[0002] 随着计算机技术和个人PC的发展，大量重要数据分散存储在工作者各自的电脑 里，这些终端设备安全性差，易导致数据丢失，给用户带来损失，终端备份服务系统应运而 生，备份服务系统既能节约存储资源，又能大大提高数据的安全性。传统的终端备份服务系 统主要是采用按照时间顺序备份用户的数据，且备份任务分散执行，面对多用户大数据量 时，备份服务系统中的用户互相任意竞争资源使用，导致网络拥堵，使重要数据或重要的用 户无法优先将数据备份到系统中。
[0003] 随着计算机网络技术的发展，任务调度算法越来越受到广泛的重视，任务调度是 根据一定的调度规则和调度策略，把组成并行程序的一组任务，按照一定执行时序分配到 系统的多个处理线程上，以最小化并行应用程序的完成时间，以期取得较好的系统性能。因 此需要提出一种能够在多终端备份服务系统中根据数据关键等级，用户重要级别，合理分 配处理优先级和资源带宽的分组调度方法，以克服了传统备份服务系统任务处理时对优先 级和带宽使用不合理的现象。并能够根据任务的优先级合理分配任务执行顺序和使用的 带宽资源，从而能够在确保满足网络中所有业务时延的要求的同时有效地改善突发强度高 的业务和尽力传送业务的时延性能，在衡量调度算法的各项指标（包括时延、公平性、复杂 度）中，使得算法是一种综合性能较理想的分组调度算法。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种多终端备份服务系统及其任务调度方法，用于实现多 个终端连接一个备份服务端时，各终端能够顺利的将本端数据按策略备份到服务端，并且 可以尽量减轻服务端的处理压力和网络传输负载压力。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供一种多终端备份服务系统，其特征在于，包括：客 户端和服务端；
[0006] 所述客户端，用于为每个用户终端设置备份策略，并按照该备份策略形成任务请 求，并将该任务请求发送至所述服务端；
[0007] 所述服务端，用于接收所述任务请求，并设置一定长度的观测窗对原始任务队列 中的任务进行排序，并将排序后的任务依次插入到执行任务队列中，通过任务处理节点对 执行任务队列中的任务进行处理，以给任务分配相应的任务资源。
[0008] 所述的多终端备份服务系统，其中，所述服务端根据所述任务请求的接收顺序将 任务插入到原始任务队列中。
[0009] 所述的多终端备份服务系统，其中，所述服务端对原始任务队列中的任务按照敏 感因素对任务的优先级进行加权值计算排序，公式如下：
[0010] Z=axl+bx2+cx3 ；
[0011] 其中：
[0012] Z为加权值；
[0013] xl为文件级别；
[0014] x2为用户级别；
[0015] x3为文件大小；
[0016] a、b、c为加权系数。
[0017] 所述的多终端备份服务系统，其中，所述服务端将排序后的任务按照加权值由大 到小的顺序依次插入到执行任务队列中。
[0018] 所述的多终端备份服务系统，其中，所述服务端按照资源由大到小的顺序对任务 处理节点进行排序，并将所述执行任务队列中的任务按照取出顺序依次分配给排序后的任 务处理节点，以实现按照任务的加权值从大到小对应任务资源带宽从大到小的顺序进行分 配。
[0019] 为了实现上述目的，本发明提供一种多终端备份服务系统的任务调度方法，其特 征在于，包括：
[0020] 步骤一，客户端为每个用户终端设置备份策略，并按照该备份策略形成任务请求， 并将该任务请求发送至服务端；
[0021] 步骤二，服务端接收所述任务请求，并设置一长度的观测窗对原始任务队列进行 排序，并将排序后的任务依次插入到执行任务队列中，通过任务处理节点对执行任务队列 中的任务进行处理，以给任务分配相应的任务资源。
[0022] 所述的多终端备份服务系统的任务调度方法，其中，所述步骤二中，包括：
[0023] 所述服务端根据所述任务请求的接收顺序将任务插入到原始任务队列中。
[0024] 所述的多终端备份服务系统的任务调度方法，其中，所述步骤二中，包括：
[0025] 所述服务端对原始任务队列中的任务按照敏感因素对任务的优先级进行加权值 计算排序，公式如下：
[0026] Z=axl+bx2+cx3 ；
[0027] 其中：
[0028] Z为加权值；
[0029] xl为文件级别；
[0030] X2为用户级别；
[0031] x3为文件大小；
[0032] a、b、c为加权系数。
[0033] 所述的多终端备份服务系统的任务调度方法，其中，所述步骤二中，包括：
[0034] 所述服务端将排序后的任务按照加权值由大到小的顺序依次插入到执行任务队 列中。
[0035] 所述的多终端备份服务系统的任务调度方法，其中，所述步骤二中，包括：
[0036] 所述服务端按照资源由大到小的顺序对任务处理节点进行排序，并将所述执行任 务队列中的任务按照取出顺序依次分配给排序后的任务处理节点，以实现按照任务的加权 值从大到小对应任务资源带宽从大到小的顺序进行分配。
[0037] 与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：
[0038] 本发明提出了一种多终端备份服务系统的任务调度方法。该方法可以使服务端集 中处理大量任务时，占用较少的系统资源，减轻备份服务器压力，并且使重要级别较高的文 件和级别较高的用户备份较大数据量时得到更优先的顺序和更加多的带宽资源，以加快其 备份任务的执行。同时保证了所有任务的执行是在按时间先后顺序的大原则下进行的。
【附图说明】
[0039] 图1是本发明多终端备份服务系统的工作流程图；
[0040] 图2是本发明多终端备份服务系统的任务调度方法流程图。
【具体实施方式】
[0041] 以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
[0042] 如图1所示，是本发明多终端备份服务系统的工作流程图；图2是本发明多终端备 份服务系统的任务调度方法流程图。
[0043] 在图1中，多终端备份服务系统采用C/S架构实现，包括客户端和服务端两部分。 在企业用户中，通常在企业网内设置一台磁盘阵列作为服务端，企业内所有终端用户都可 作为客户端与服务端进行连接。
[0044] 客户端的主要功能是负责为每个用户终端制定备份策略，并按照该策略形成备份 任务请求。其中备份策略采用按基准时间周期性的对某个目录文件进行备份或当某个目录 文件发生变化时实时将该目录文件进行备份。按照这样的策略在客户端生成任务，任务的 具体信息包括任务提交者、文件级别和本次任务数据量等信息。然后将任务请求通过网络 发送到服务端。等待服务端处理，允许客户端发送备份的文件数据。
[0045] 服务端是由单一服务构成，其主要功能是接收多个终端的任务请求，并将任务按 照敏感因素对任务的重要性/优先级进行加权计算排序，其中敏感因素主要包括任务提交 者的职位级别，文件数据的重要级别和备份数据量的大小等。为每个任务计算出一个加权 值，并按该加权值对任务进行排序。不同敏感因素的加权系数不同，敏感因素越重要其加权 系数越大。可以认为任务加权值越大，该备份任务越紧急，需要占用更多的资源优先进行备 份。服务端的任务处理节点按照排序后的任务进行处理，并给任务分配相应的任务资源以 最大程度平衡任务处理时给网络带来的负载压力。
[0046] 任务处理节点拥有不同的任务处理资源，且按资源由大到小的顺序进行排列，月艮 务端将执行任务队列中取出的任务按其取出顺序依次分配给各处理节点，以实现按照任务 的加权值从大到小对应任务资源带宽从大到小的顺序进行分配，从而保证了优先的任务占 用相对多的资源进行处理。
[0047] 在图1中，该备份服务系统应用于1000个终端用户的企业网内。该企业的特点是 数据文件级别有严格的区分定义，用户职位级别也有较明确的区分。其中1000客户端运行 在windows操作系统上，服务端运行在一台磁盘