云计算在调度管理中的应用与研究

摘 要：调度系统对于企业的生产管理非常重要，早期的调度系统功能简单，不能满足企业日益复杂的调度管理工作。针对企业规模的不断扩大和经营场地在物理位置上的分散性问题，提出一种基于云计算的企业调度管理系统的设计，通过分散管理和决策机制对分布在不同计算节点上的数据进行分析和计算，使整个系统的负载均衡。

关键词：云计算；架构；调度

中图分类号：TP309

企业的调度管理在整个生产管理中是非常重要的一个环节。目前仍有部分企业通过传统的人工方式来进行生产调度和数据统计，这种方式的效率极其低下，出错概率高。本文将云计算这种新型的计算技术引入到企业调度管理系统中，克服了本地计算的资源不平衡状况。

1 云计算技术

云计算技术是一种基于互联网的分布式交互和使用技术。它有广义和狭义之分，狭义的云计算是指通过互联网来实现IT基础设施的交互和使用；广义的云计算扩展到整个互联网服务的交互和使用。这使得计算能力这个抽象概念也变为可以在互联网中流通的商品。

通过该技术将计算分布在大量分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业能够根据需求访问计算机和存储系统，有效避免本地计算的资源不平衡状况。

2 基于云计算调度资源管理模型的服务模式

2.1 云需求方。云需求方是指各种不同类型的需要利用云计算进行调度管理的企业，这些企业如果需要使用云计算的调度管理服务，就需要先在云计算进行注册，提供企业的相关信息，例如：企业类型、调度资源情况、企业所在区域、服务级别等。如果企业的调度需要利用云计算进行管理，该企业就变成云需求方，需求方通过云计算发送需要进行调度管理的基本信息、图文资料等。云需求方可以和云计算进行协商采用不同的方式购买或者租用云计算的调度资源管理能力，这样就能利用云计算集成的资源进行企业的资源调度管理。

2.2 云提供方。云提供方是指设计调度资源管理的个人、科研机构或者高校。如果这些个人或者机构能够为企业提供合适的资源调度管理方案，就能吸引企业购买其调度，任何个人或者机构想成为云提供方，也需要在云计算进行注册，注册时这些云提供方需要提供自己的相关信息，例如：机构名称、机构类型、机构所在区域等。

2.3 云计算平台运营方。云计算平台运营方是指云计算的管理者，运营方需要对云需求方和云提供方进行信息的管理和监控，还需要对双方的信息进行审核和评估。云计算运营方可以将一些可以公开的资源调度管理方案在云计算中进行，这样云需求方就可以通过的信息作为参考，选择适合企业自身特点的调度资源管理方案，或者选择特定的云提供方。

3 基于云计算的调度管理架构模式设计

为了通过云计算的方式来实现远程的调度管理，可以构建一个基于云计算的架构平台，该平台应该包括资源层、虚拟层、接入层、服务层、核心服务层、应用接口层、用户层。

3.1 资源层。资源层主要是对需要进行调度的资源进行管理，这些资源主要包括环境资源、硬资源和软资源等。资源层要对调度资源全部数据化，将其转化为网络中的虚拟调度资源。在平台的资源层，会对不同企业的调度资源管理需求进行分析，然后提供有针对性的在线管理服务。进行调度资源管理服务时，需要的相关的资料都会存入资源层。

3.2 虚拟层。虚拟层的作用是对不同的调度资源管理模型进行封装。远程调度的需求方可以根据其需求、权限来获取这些封装的服务资源。获取的方式是通过接入层来读取、筛选和调用的。

3.3 接入层。接入层的基础是资源层的硬资源，以资源层的软资源作为数据运算的基础。将虚拟层的封装好的数据进行转换，转换成为模拟信号。接入层还需要接收服务层的信息，将这些信息对应的需求来调用相对应的资源，然后将调用的结果反馈给服务层。

3.4 服务层。服务层实际上就是云计算的数据中心，该中心由接入层负责收集各种数据信息。通过服务层为需要进行调度管理的企业提供各种调度资源管理的解决方案，实现资源层信息的共享和利用。

3.5 核心服务层。核心服务层的主要作用是对调度资源管理需要的模型进行管理、维护和加载。云需求方通过应用接口层申请核心服务层的资源。核心服务层会对云需求方的权限、任务的紧急程度来判断其享受资源的优先级。

3.6 应用接口层。应用接口层的作用就是为各种用户提供不同的应用接口，主要完成不同类型的用户管理、服务器配置、项目管理、静态信息的。用户可以通过该入口登录云计算，在云计算中信息。

3.7 用户层。用户层的作用是为不同权限的用户提供一个友好的人机交互界面，该界面通过浏览器就能打开，用户不需要额外安装其他软件。云计算的升级和维护在服务器端进行。

4 云计算调度管理流程的设计

为了保证双方能够顺利完成交易，云提供方能给云需求方解决其面临的调度资源管理问题；云需求方能够按照协议给予付款和评价。云计算平台运营方需要始终对于整个交易进行监管和协调。如果是需要长期进行在线调度资源管理服务的，供需双方同样需要完成合作协议，然后云需求方需要定期将调度资源管理需求上传到平台，而云提供方也需要将其设计的调度资源管理模型定期上传，剩下的监控工作由云计算自动完成，最大限度地节约供需双方的成本。

5 结束语

传统的调度资源管理方案需要企业自己建立专门的调度管理系统，这样的管理系统耗时而且费用很高，利用云计算技术的分布式计算和存储功能，可以集合不同地域的个人或者机构提供的调度资源管理方案，提高资源调度管理的效率，降低企业资源调度管理的经营成本。

参考文献：

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[2]孙瑞锋，赵政文.基于云计算的资源调度策略[J].航空计算技术，2010（05）：103-105.

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[4]赵华茗，李春旺，李宇.云计算及其应用的开源实现研究[J].现代图书情报技术，2009（09）：1-3.

作者简介：李珏（1976-），男，贵州兴义人，兴义民族师范学院信息技术学院副教授，主要从事射频/微波通信、数字信号处理、计算机应用的研究及开发。

作者单位：兴义民族师范学院，贵州兴义 562400

基金项目：贵州省高校优秀科技创新人才支持计划（项目编号：黔教合KY字[2013]157）；兴义民族师范学院产学研基地支持项目。