Data backup resource dynamic scheduling optimization method in heterogeneous architecture environment
Patent Information
- Application Number
- CN202611032798.7
- Authority / Receiving Office
- CN · China
- Patent Type
- Applications(China)
- Current Assignee / Owner
- Filing Date
- 2026-07-13
- Publication Date
- 2026-10-16
AI Technical Summary
[0002]随着企业数据规模持续增长、业务备份需求不断提升，x86、ARM等硬件异构化已成为数据备份集群的主流部署形态，现有数据备份资源调度技术在异构架构下面临多重核心瓶颈：异构备份节点的处理器、内存、磁盘I/O、网络等多维运行状态数据仅做简单采集，未结合硬件性能标定、历史故障统计、网络拓扑关系做深度特征提取，无法统一量化节点资源能力，也难以构建标准化的全局资源状态模型；备份任务资源需求预测依赖传统静态统计方法，未挖掘时序数据的深层因果关联，缺乏对预测偏差的自适应修正，无法同步输出调度周期资源总量与单任务精细化需求，面对突发负载易出现预测失准；资源调度多采用单目标优化逻辑，仅关注任务执行或资源利用率单一维度，未兼顾服务等级协议（SLA）遵从率、资源均衡分配与资源争用约束，任务优先级为静态配置，无法匹配数据重要性、时间紧迫性、资源竞争度的动态变化；调度流程无闭环反馈机制，实际执行偏差无法反向校正优先级与资源状态参数，调度效果持续劣化，导致备份任务超时率高、异构资源池利用率偏低；节点故障检测依赖传统心跳机制，误判率高，故障后任务迁移未综合计算资源匹配、网络延时、数据亲和度等迁移代价，且采用全量重算方式恢复任务，备份业务易中断，系统容错性与连续性不足；无法适配备份任务的恢复点目标、最大可容忍数据丢失量、强制完成时间窗等刚性约束，难以满足异构架构下数据备份高可靠、高效率、高稳定的调度需求，因此提出了异构架构环境下数据备份资源动态调度优化方法
通过滑动时间窗采集节点多维状态时序数据并结合历史故障、硬件性能与网络拓扑抽取多层语义特征，精准生成异构资源能力描述向量与全局异构资源状态张量，可准确刻画异构备份节点资源状态；依托时序因果卷积编码器、自适应残差修正模块与双输出预测头实现资源需求精准预测，能自适应跟踪突变负载，提升预测可靠性；采用多目标优化算法求解调度方案，兼顾服务等级协议遵从率最大化与资源利用率均衡化，结合数据重要性、时间紧迫度、资源竞争度计算动态优先级分配系数，合理分配资源配额，有效降低备份任务超时率；通过闭环自适应优化机制，依据实际资源消耗误差动态校正优先级系数与资源能力向量，持续优化调度效果，大幅提升异构资源池整体利用率；同时基于矢量时钟实现异构节点故障感知，结合迁移代价自适应调度完成故障任务无缝续传，保障数据备份业务连续性，增强系统鲁棒性与容错能力。