面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法及系统与流程

本发明涉及计算迁移领域，具体涉及面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法及系统。

背景技术：

1、随着异构多核处理器在工业控制、边缘计算、嵌入式智能终端等领域的广泛应用，由高性能应用核与实时控制核构成的异构算力架构已成为兼顾复杂业务计算需求与强实时控制需求的主流技术方案，但现有技术中始终存在异构核心间计算任务无法高效可靠动态迁移的问题，当前计算任务多采用静态绑定的部署模式，业务逻辑与底层操作系统深度耦合，既无法根据运行时负载波动、业务优先级变化与能效管理需求灵活调整任务的核间部署位置，导致异构算力资源利用率失衡、高实时性业务的时延稳定性难以保障，同时已有的跨核迁移方案还普遍存在迁移原子性不足、上下文捕获恢复不完整、跨核资源访问无法无感知接续、频繁调度易引发系统震荡的缺陷，难以同时满足业务运行连续性、资源访问一致性与系统调度稳定性的要求。

技术实现思路

1、本申请通过提供了面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法及系统，旨在解决现有任务迁移流程无法感知频繁调度，易引发系统震荡，难以保障系统调度稳定的技术问题。

2、鉴于上述问题，本申请提供了面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法及系统。

3、本申请公开的第一个方面，提供了面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，该方法包括：

4、将待部署的应用业务逻辑封装为与底层操作系统解耦的标准化计算容器，所述标准化计算容器预置策略标签；系统启动时，依据所述策略标签的默认配置，将所述标准化计算容器部署至所述高性能应用核或所述实时控制核；由动态迁移调度器实时采集所述高性能应用核与实时控制核的运行时状态参数，结合可配置的策略引擎生成迁移决策；当所述迁移决策指示触发迁移时，由状态同步模块执行原子化迁移流程，冻结所述标准化计算容器在源核的执行状态，捕获完整上下文数据，并经序列化后得到序列化状态数据，通过核间通信通道将所述序列化状态数据传输至目标核；基于所述序列化状态数据，重建所述目标核上的轻量级跨核执行环境，恢复所述标准化计算容器的业务运行；资源虚拟化代理层基于全局统一资源命名空间，将所述标准化计算容器发起的资源访问请求重定向至对应的物理资源位置。

5、本申请公开的另一个方面，提供了面向异构多核处理器的计算任务动态迁移系统，该系统包括：

6、封装模块，用于将待部署的应用业务逻辑封装为与底层操作系统解耦的标准化计算容器，所述标准化计算容器预置策略标签；部署模块，用于系统启动时，依据所述策略标签的默认配置，将所述标准化计算容器部署至所述高性能应用核或所述实时控制核；采集模块，用于由动态迁移调度器实时采集所述高性能应用核与实时控制核的运行时状态参数，结合可配置的策略引擎生成迁移决策；迁移模块，用于当所述迁移决策指示触发迁移时，由状态同步模块执行原子化迁移流程，冻结所述标准化计算容器在源核的执行状态，捕获完整上下文数据，并经序列化后得到序列化状态数据，通过核间通信通道将所述序列化状态数据传输至目标核；执行模块，用于基于所述序列化状态数据，重建所述目标核上的轻量级跨核执行环境，恢复所述标准化计算容器的业务运行；定向模块，用于资源虚拟化代理层基于全局统一资源命名空间，将所述标准化计算容器发起的资源访问请求重定向至对应的物理资源位置。

7、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

8、通过将应用业务逻辑封装为与底层操作系统解耦的标准化计算容器，结合搭载可配置策略引擎的动态迁移调度、原子化的状态同步与核间传输流程、轻量级跨核执行环境重建以及全局统一资源命名空间下的资源访问重定向，并配套迁移反震荡优化机制，实现了高性能应用核与实时控制核之间计算任务的无缝动态调度，有效提升了异构多核处理器的算力资源利用率、实时业务运行稳定性与系统整体能效水平。

9、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

1.面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，其特征在于，所述异构多核处理器包括高性能应用核与实时控制核，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，其特征在于，将待部署的应用业务逻辑封装为与底层操作系统解耦的标准化计算容器，包括：

3.如权利要求1所述的面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，其特征在于，由动态迁移调度器实时采集所述高性能应用核与实时控制核的运行时状态参数，结合可配置的策略引擎生成迁移决策，包括：

4.如权利要求3所述的面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，其特征在于，所述可配置的策略引擎支持多维度的决策因子组合，所述决策因子包括负载信息、优先级信息与能效管理信息，所述可配置的策略引擎基于所述决策因子综合判断是否需要触发迁移。

5.如权利要求1所述的面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，其特征在于，当所述迁移决策指示触发迁移时，由状态同步模块执行原子化迁移流程，冻结所述标准化计算容器在源核的执行状态，捕获完整上下文数据，包括：

6.如权利要求5所述的面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，其特征在于，所述原子化迁移流程还包括：

7.如权利要求1所述的面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，其特征在于，基于所述序列化状态数据，重建所述目标核上的轻量级跨核执行环境，恢复所述标准化计算容器的业务运行，包括：

8.如权利要求1所述的面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，其特征在于，资源虚拟化代理层基于全局统一资源命名空间，将所述标准化计算容器发起的资源访问请求重定向至对应的物理资源地址，包括：

9.如权利要求1所述的面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法，其特征在于，所述方法还包括反震荡优化：

10.面向异构多核处理器的计算任务动态迁移系统，其特征在于，用于实施权利要求1至9中任意一项所述面向异构多核处理器的计算任务动态迁移方法的步骤，所述系统包括：