[发明专利]一种基于重要性排序的地球应用模型编排系统及其方法

说明书

本发明提出了一种基于重要性排序的地球应用模型编排系统，资源信息聚合分析模块用于地球应用模型依赖资源信息的聚合分析，包括资源注册与发现、资源运行时监控、资源指标聚合分析，以支撑地球应用模型依赖资源重要性评价排序过程；资源重要性评价排序模块，用于地球应用模型依赖资源的重要性评价排序，包括服务资源重要性评价排序和存储资源重要性评价排序，以自动推荐优质资源实例支撑地球应用模型依赖资源智能编排过程；在线地球应用模型智能编排模块用于依赖资源的智能化编排，包括服务资源编排、存储资源编排、配置资源编排、计算资源编排，以实现地球应用模型服务能力集成。本发明通过优质资源的在线推荐实现地球应用模型编排的智能化过程，提升了地球应用模型发布的效率和服务性能。

技术领域

本发明涉及服务资源整合技术，具体涉及一种基于重要性排序的地球应用模型编排系统及其方法。

背景技术

数字地球应用模型是联系底层地球数据与上层科学研究、专家决策的关键纽带，是新一代数字地球信息服务体系中的一类重要资源。面向服务的地球应用模型虽然能够实现业务过程在计算环境下的自动化，但是随着应用领域的扩大以及应用功能需求的增多，服务网络节点数量迅速增长，依赖关系愈趋复杂，带来了地球应用模型集成管理的困难。尤其是云计算环境下，大规模服务资源、存储等资源分布于不同的集群或服务器，功能属性相同的资源往往具有不同的系统架构、部署模式、运行状态、访问性能等，增加了地球应用模型资源选择与编排的难度。现有系统由于设计缺陷，在多源地球应用模型持续接入与集成使用方面，面临一些新的问题。针对地球应用模型多模式、多依赖、多实例的运行场景，现有平台缺少系统级别的智能化的编排辅助支撑机制。更重要的是，大多数平台只关注领域相关的数据、服务资源的静态信息，却忽略了资源使用状态与运行时信息对服务性能和平台资源利用效率的影响。由于云计算尤其容器云环境随机性较大，导致资源负载波动甚至资源稳定性问题，不合理的资源选择编排直接影响地球应用模型的整体服务性能。综上所述，目前在相关领域内缺少面向服务的地球应用模型智能编排管理方法和系统的研究，即在资源运行时分析的基础上建立基于资源重要性评价排序的智能化的编排辅助支撑机制。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于重要性排序的地球应用模型编排系统及其方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于重要性排序的地球应用模型编排系统及其方法，包括：

资源信息聚合分析模块，用于地球应用模型依赖资源信息的聚合分析，支撑依赖资源重要性评价排序过程，包括资源注册与发现、资源运行时监控、资源指标聚合分析三个子功能模块。首先，建立资源目录和路由机制，实现资源信息的汇聚与共享；然后，建立在线监控机制，实现资源运行信息的采集。对于服务资源，进一步通过解析地球应用模型服务调用的上下文日志信息重塑调用链路，采集服务响应时间、调用次数等访问信息。最后，通过资源聚合，实现资源运行信息、访问信息等的聚合分析，以此作为资源重要性评价的决策因素，为依赖资源重要性评价排序模块提供数据支撑。

资源重要性评价排序模块，用于地球应用模型依赖资源的重要性评价排序，自动推荐优质资源实例支撑依赖资源的智能编排过程，包括服务资源重要性评价排序和存储资源重要性评价排序两个子功能模块。所述服务资源重要性评价排序包括服务预选、服务优选和服务排序三个步骤。首先，服务预选通过构造服务特征空间，基于孤立森林模型进行服务资源异常分析，剔除异常服务以防止异常服务资源参与编排带来服务性能隐患。然后，在服务预选的基础上进行服务优选，通过熵权法改进多准则决策方法的指标权重，综合考虑服务各项特征的作用，实现更为准确的服务重要性评价。最后，根据服务资源重要性大小排序服务并进行top-k操作，通过建立与在线地球应用模型编排模块的服务推送机制，提供近实时的服务资源推荐功能；所述存储资源重要性评价排序包括存储评价和存储排序两个步骤。在构建存储特征空间的基础上，使用改进的多准则决策方法评价存储资源的重要性。根据存储资源重要性大小排序存储并进行top-k推荐。