一种基于图分割算法的分布式通信负载均衡方法

技术特征：
1.一种基于图分割算法的分布式通信负载均衡方法，其特征在于,该算法在每个节点上都运行，首先统计该节点和其他节点之间的通信量，当占其通信总量的比例超过一定阈值时，则开始进行均衡，首先按照通信量对外部节点进行排序，按照通信量从高到底的顺序，依次选择节点作为目标节点发送探测请求；如果目标节点还未响应其他节点，则该目标节点会响应当前节点，并回复目标的节点上计算任务的通信信息；当前节点收到之后，根据当前节点和目标节点上任务的通信信息，使用图分割算法对两个节点上的任务进行重新分配，减少2个节点之间的通信负载。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)整个算法的将服务器的状态分为4个状态{init,looking,peer,noneed}，在进入负载均衡算法时，当前服务器状态处于init状态，第一步根据本地节点的负载收集齐记录的负载信息和通信信息，计算非本地通信量的大小，并决定是否发起负载均衡，如果非本地通信量的占比超过阈值threshold_1；2)如果不需要，则状态改变为noneed，表示不需要调整本节点的通信负载，但该节点仍然可能被其他节点选为目标节点；3)否则，状态改变为looking，开始选择一个合适的目标节点，统计所有计算任务的通信量，得到该节点与其他节点之间的通信量；4)为了选择一个合适的目标节点，将其他节点按照通信量降序进行排序，并依次向各个节点发送负载收集请求；5)为了避免多个节点选择同一目标节点，如果一个节点已经响应过其他节点的负载收集请求,那么他的状态会变为peer，表示已经和其他节点形成一个节点对，之后它会拒绝当前的负载收集请求；6)处于looking节点都会按照排序向目标节点发送负载收集请求，直到找到一个目标节点成功响应其负载收集请求，其状态改变为peer，或者与当前的目标节点的通信量低于一个阈值threshold_2，它认为自己不再需要进行负载均衡，并将自己的状态转变为noneed；7)特别的，如果某个节点处于looking状态，它也不会响应其他节点的负载收集请求，除非这这个节点当前的目标恰好也是发送请求的节点。

技术总结
一种基于图分割算法的分布式通信负载均衡方法,对通信负载进行均衡。该算法在每个节点上都运行，首先统计该节点和其他节点之间的通信量，当占其通信总量的比例超过一定阈值时，则开始进行均衡，首先按照通信量对外部节点进行排序，按照通信量从高到底的顺序，依次选择节点作为目标节点发送探测请求。如果目标节点还未响应其他节点，则该目标节点会响应当前节点，并回复目标的节点上计算任务的通信信息。当前节点收到之后，根据当前节点和目标节点上任务的通信信息，使用图分割算法对两个节点上的任务进行重新分配，减少2个节点之间的通信负载，能够有效减少了系统中的通信量，并且具有更好的可扩展性。且具有更好的可扩展性。且具有更好的可扩展性。


技术研发人员：阮利 杨洋 詹子豪
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：2021.06.08
技术公布日：2022/6/7