一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方法及系統(tǒng)；方法包括：獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)以及當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)；根據(jù)所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)以及預(yù)存的樣本數(shù)據(jù)，分別計(jì)算在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)下所述各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù)概率值；所述樣本數(shù)據(jù)包括不同網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)下各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)及服務(wù)順序；對(duì)所述當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)按照所述服務(wù)概率值從大到小進(jìn)行排序，并按此順序依次進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和資源分配。本發(fā)明能夠基于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)，根據(jù)當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列的服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行任務(wù)調(diào)度和資源分配。
【專利說明】-種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率的需求不斷增強(qiáng)。然 而限于服務(wù)資源有限，如果用戶的服務(wù)需求較為集中，將導(dǎo)致在服務(wù)高峰期出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 排隊(duì)現(xiàn)象。比如在"雙11"活動(dòng)的時(shí)候，由于業(yè)務(wù)量巨大且集中，很容易造成網(wǎng)絡(luò)擁塞，用戶 訪問活動(dòng)網(wǎng)站的網(wǎng)速很慢，網(wǎng)絡(luò)交易通常需要等待較長時(shí)間甚至經(jīng)常交易不成功；除夕晚 間，用戶集中發(fā)短信或者打電話拜年，容易出現(xiàn)占線問題。這些都是典型的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)排 隊(duì)現(xiàn)象。為了保證服務(wù)質(zhì)量，使得有限的網(wǎng)絡(luò)資源被最大化利用，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)需要對(duì)服務(wù) 隊(duì)列進(jìn)行有效管理，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行合理分配。
[0003] 現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方法主要遵循先入先出的公平服務(wù)原則，即先到達(dá)的事件先提供服 務(wù)。近年來，隨著SLA(服務(wù)等級(jí)協(xié)議）的提出，作為提供網(wǎng)絡(luò)資源服務(wù)的運(yùn)營商需要向用 戶提供差異化服務(wù)，保證部分業(yè)務(wù)享有優(yōu)先服務(wù)的權(quán)利。為了兼顧用戶優(yōu)先級(jí)，同時(shí)盡量不 影響服務(wù)公平性，現(xiàn)有技術(shù)通常采用加權(quán)公平排隊(duì)（WeightedFairQueuing,WFQ)機(jī)制進(jìn) 行服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的調(diào)度和網(wǎng)絡(luò)資源的分配。針對(duì)業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)、業(yè)務(wù)等待時(shí)間、隊(duì)列長度、隊(duì) 列中所占比例等指標(biāo)設(shè)置不同的權(quán)重系數(shù)，然后按照權(quán)重法計(jì)算等候隊(duì)列中每個(gè)服務(wù)請(qǐng)求 任務(wù)的優(yōu)先級(jí)，并基于優(yōu)先級(jí)進(jìn)行服務(wù)資源的分配。
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中，權(quán)重系數(shù)的大小直接決定了服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在服務(wù)隊(duì)列中的相對(duì)位 置，對(duì)服務(wù)質(zhì)量產(chǎn)生重要影響，不同的權(quán)重會(huì)導(dǎo)致完全不同的結(jié)果。然而隨著指標(biāo)維度的增 力口，這種加權(quán)公平排隊(duì)方法將會(huì)存在"維度災(zāi)難"隱患，對(duì)權(quán)重系數(shù)的準(zhǔn)確性提出了嚴(yán)重挑 戰(zhàn)，從而降低了綜合優(yōu)先級(jí)的精度，公平性難以得到保證。
[0005] 其次，現(xiàn)有技術(shù)中評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)通常是根據(jù)人為經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)置或者通過相 關(guān)規(guī)則進(jìn)行量化配置的，缺乏數(shù)據(jù)分析作為理論依據(jù)。因此使用的權(quán)重系數(shù)是一種經(jīng)驗(yàn)系 數(shù)，并不能充分考慮到當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列的實(shí)際情況。
[0006] 同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)在強(qiáng)調(diào)服務(wù)公平性的同時(shí)卻忽略了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)中各服務(wù)請(qǐng)求任 務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的競(jìng)爭性，因此會(huì)造成資源的浪費(fèi)和不合理分配。為了保證有限資源的最大 化利用必須在不同資源狀態(tài)下基于不同的服務(wù)策略進(jìn)行任務(wù)調(diào)度和資源分配。
[0007] 另一方面，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方法采用的是一種單向傳遞的服務(wù)模式，缺乏對(duì)服務(wù)數(shù) 據(jù)的有效利用。這種開環(huán)系統(tǒng)由于缺少反饋控制，很難達(dá)到真正意義上為穩(wěn)態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何基于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)，根據(jù)當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列的服 務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行任務(wù)調(diào)度和資源分配。
[0009] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方法，包括：
[0010]S101、獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)以及當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的服務(wù)請(qǐng)求屬 性數(shù)據(jù)；所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)包括服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列的已等待時(shí)長、對(duì)應(yīng)的 用戶服務(wù)等級(jí)以及資源需求量；
[0011] S102、根據(jù)所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)以及預(yù)存的樣本數(shù)據(jù)，分別計(jì)算在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資 源狀態(tài)下所述各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù)概率值；所述樣本數(shù)據(jù)包 括不同網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)下各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)及服務(wù)順序；
[0012] S103、對(duì)所述當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)按照所述服務(wù)概率值從大到小進(jìn)行 排序，并按此順序依次進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和資源分配。
[0013] 可選地，所述步驟S102包括：
[0014] 根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)所匹配的狀態(tài)等級(jí)，查找該狀態(tài)等級(jí)對(duì)應(yīng)的服務(wù)概率模 型；所述服務(wù)概率模型根據(jù)所述預(yù)存的樣本數(shù)據(jù)預(yù)先生成；
[0015] 分別將當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)代入所述服務(wù) 概率模型，得到該服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù)概率值。
[0016] 可選地，所述步驟S101前還包括：
[0017] 根據(jù)所述樣本數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)的分布情況劃分出多個(gè)狀態(tài)等級(jí)；
[0018] 根據(jù)所述樣本數(shù)據(jù)在各屬性維度的分布情況進(jìn)行區(qū)間劃分，并對(duì)區(qū)間內(nèi)的樣本數(shù) 據(jù)值進(jìn)行歸一化處理；所述屬性維度包括已等待時(shí)長、對(duì)應(yīng)的用戶服務(wù)等級(jí)以及資源需求 量；
[0019] 采用概率密度核估計(jì)法基于所述樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行帕爾森窗寬參數(shù)學(xué)習(xí)，生成各狀態(tài) 等級(jí)對(duì)應(yīng)的服務(wù)概率模型。
[0020] 可選地，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)下服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)Xi在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù) ^$1?P(xj|x1:j_1； i+1:n,status)為：

【權(quán)利要求】
1. 一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方法，包括： 5101、 獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)以及當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù) 據(jù)；所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)包括服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列的已等待時(shí)長、對(duì)應(yīng)的用戶 服務(wù)等級(jí)以及資源需求量； 5102、 根據(jù)所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)以及預(yù)存的樣本數(shù)據(jù)，分別計(jì)算在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀 態(tài)下所述各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù)概率值；所述樣本數(shù)據(jù)包括不 同網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)下各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)及服務(wù)順序； 5103、 對(duì)所述當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)按照所述服務(wù)概率值從大到小進(jìn)行排 序，并按此順序依次進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和資源分配。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S102包括： 根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)所匹配的狀態(tài)等級(jí)，查找該狀態(tài)等級(jí)對(duì)應(yīng)的服務(wù)概率模型；所 述服務(wù)概率模型根據(jù)所述預(yù)存的樣本數(shù)據(jù)預(yù)先生成； 分別將當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)代入所述服務(wù)概率 模型，得到該服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù)概率值。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟SlOl前還包括： 根據(jù)所述樣本數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)的分布情況劃分出多個(gè)狀態(tài)等級(jí)； 根據(jù)所述樣本數(shù)據(jù)在各屬性維度的分布情況進(jìn)行區(qū)間劃分，并對(duì)區(qū)間內(nèi)的樣本數(shù)據(jù)值 進(jìn)行歸一化處理；所述屬性維度包括已等待時(shí)長、對(duì)應(yīng)的用戶服務(wù)等級(jí)以及資源需求量； 采用概率密度核估計(jì)法基于所述樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行帕爾森窗寬參數(shù)學(xué)習(xí)，生成各狀態(tài)等級(jí) 對(duì)應(yīng)的服務(wù)概率模型。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)下服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)Xi在當(dāng) 前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù)概率值P(Xikmn，status)為：
其中，status為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)匹配的狀態(tài)等級(jí)；η為所述當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中的服務(wù) 請(qǐng)求任務(wù)的個(gè)數(shù)；k為1?η中任一個(gè)不等于i的整數(shù)； ξ為常數(shù)，表示在網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)status下，服務(wù)隊(duì)列中其他n-1個(gè)服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)同時(shí) 出現(xiàn)的概率； P(Xi,xk|status)表示在網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)status下Xi先于Xk服務(wù)的概率； P(XiIstatus)表示在網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)status下，服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)Xi無條件被立即服務(wù)的 概率。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述P(XiIstatus)為：
a為狀態(tài)等級(jí)status對(duì)應(yīng)的樣本數(shù)據(jù)的條數(shù)，ht、hs和hq是分別以狀態(tài)等級(jí)status對(duì) 應(yīng)的a個(gè)樣本數(shù)據(jù)中已等待時(shí)長、用戶服務(wù)等級(jí)、資源需求量作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)集生成的最優(yōu) 窗寬；s.t.后為約束條件； 所述P(Xi, XkIstatus)為：
其中1^[1:；[-1，1 + 1:11]，參數(shù)'、\和\分別為狀態(tài)等級(jí)8七31：118對(duì)應(yīng)的&個(gè)樣 本數(shù)據(jù)中已等待時(shí)長、用戶服務(wù)等級(jí)、資源需求量的樣本個(gè)數(shù)；hk,t、hk,s、是針對(duì)服務(wù)請(qǐng) 求任務(wù)xk，分別以狀態(tài)等級(jí)status對(duì)應(yīng)的a個(gè)樣本數(shù)據(jù)中已等待時(shí)長、用戶服務(wù)等級(jí)、資源 需求量作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)集生成的最優(yōu)窗寬。
6. -種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)，其特征在于，包括： 數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)以及當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的服 務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)；所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)包括服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列的已等待時(shí) 長、對(duì)應(yīng)的用戶服務(wù)等級(jí)以及資源需求量； 計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)以及預(yù)存的樣本數(shù)據(jù)，分別計(jì)算在當(dāng)前網(wǎng) 絡(luò)資源狀態(tài)下所述各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù)概率值；所述樣本數(shù) 據(jù)包括不同網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)下各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)及服務(wù)順序； 服務(wù)模塊，用于對(duì)所述當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)按照所述服務(wù)概率值從大到小 進(jìn)行排序，并按此順序依次進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和資源分配。
7. 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算模塊包括： 查找子模塊，用于根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)所匹配的狀態(tài)等級(jí)，查找該狀態(tài)等級(jí)對(duì)應(yīng)的 服務(wù)概率模型；所述服務(wù)概率模型根據(jù)所述預(yù)存的樣本數(shù)據(jù)預(yù)先生成； 代入子模塊，用于分別將當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中各服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)的所述服務(wù)請(qǐng)求屬性數(shù)據(jù)代 入所述服務(wù)概率模型，得到該服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)在當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù)概率值。
8. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括： 預(yù)處理模塊，用于根據(jù)所述樣本數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)的分布情況劃分出多個(gè)狀態(tài)等 級(jí)；根據(jù)所述樣本數(shù)據(jù)在各屬性維度的分布情況進(jìn)行區(qū)間劃分，并對(duì)區(qū)間內(nèi)的樣本數(shù)據(jù)值 進(jìn)行歸一化處理；所述屬性維度包括已等待時(shí)長、對(duì)應(yīng)的用戶服務(wù)等級(jí)以及資源需求量； 采用概率密度核估計(jì)法基于所述樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行帕爾森窗寬參數(shù)學(xué)習(xí)，生成各狀態(tài)等級(jí)對(duì)應(yīng) 的服務(wù)概率模型。
9. 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)下服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)Xi在當(dāng) 前服務(wù)隊(duì)列中將被服務(wù)的服務(wù)概率值P(Xikmn，status)為：
其中，status為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)匹配的狀態(tài)等級(jí)；η為所述當(dāng)前服務(wù)隊(duì)列中的服務(wù) 請(qǐng)求任務(wù)的個(gè)數(shù)；k為1?η中任一個(gè)不等于i的整數(shù)； ξ為常數(shù)，表示在網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)status下，服務(wù)隊(duì)列中其他n-1個(gè)服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)同時(shí) 出現(xiàn)的概率； P(Xi,xk|status)表示在網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)status下Xi先于Xk服務(wù)的概率； P(XiIstatus)表示在網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)status下，服務(wù)請(qǐng)求任務(wù)Xi無條件被立即服務(wù)的 概率。
10. 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述P(XiIstatus)和所述P(Xi,XkIstatus) 分別為：
a為狀態(tài)等級(jí)status對(duì)應(yīng)的樣本數(shù)據(jù)的條數(shù)，ht、hs和hq是分別以狀態(tài)等級(jí)status對(duì) 應(yīng)的a個(gè)樣本數(shù)據(jù)中已等待時(shí)長、用戶服務(wù)等級(jí)、資源需求量作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)集生成的最優(yōu) 窗寬；s.t.后為約束條件；
其中1^￡[1:；[-1，1+1:11]，參數(shù)^^、^^和^^分別為狀態(tài)等級(jí)8〖&1：118對(duì)應(yīng)的3個(gè)樣 本數(shù)據(jù)中已等待時(shí)長、用戶服務(wù)等級(jí)、資源需求量的樣本個(gè)數(shù)；htt、hts、是針對(duì)服務(wù)請(qǐng) 求任務(wù)xk，分別以狀態(tài)等級(jí)status對(duì)應(yīng)的a個(gè)樣本數(shù)據(jù)中已等待時(shí)長、用戶服務(wù)等級(jí)、資源 需求量作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)集生成的最優(yōu)窗寬。
【文檔編號(hào)】H04L29/08GK104468413SQ201410706650
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】湯雅妃, 張?jiān)朴? 范濟(jì)安, 魏進(jìn)武, 張呈宇, 霍玉嵩 申請(qǐng)人:中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司