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申请/专利权人：北京科东电力控制系统有限责任公司;国家电网有限公司技术学院分公司

摘要：一种面向自动化主站实训的孪生资源管理方法和系统。该方法包括，获取主站自动化实训场景中对多个子站远动机的需求数据，基于所述需求数据构建容器调度模型，根据跨节点数据交换率和负载不均衡度确定容器调度的目标函数；利用Chebyshev混沌映射和高斯‑柯西混合变异扰动策略对蜣螂优化算法进行增强，得到增强的蜣螂优化算法；基于增强的蜣螂优化算法来优化所述容器调度模型，求解所述目标函数，得到跨节点数据交换率和负载不均衡度的最优值，利用所述最优值实现容器调度。本发明的方案动态降低了跨节点数据交换率和负载不均衡度，降低硬件资源需求，提高系统的灵活性和可扩展性。

主权项：1.一种面向自动化主站实训的孪生资源管理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，获取主站自动化实训场景中对多个子站远动机的需求数据，基于所述需求数据构建容器调度模型，根据跨节点数据交换率和负载不均衡度确定容器调度的目标函数；步骤2，利用Chebyshev混沌映射和高斯-柯西混合变异扰动策略对蜣螂优化算法进行增强，得到增强的蜣螂优化算法；步骤3，基于增强的蜣螂优化算法来优化所述容器调度模型，求解所述目标函数，得到跨节点数据交换率和负载不均衡度的最优值，利用所述最优值实现容器调度；所述对多个子站远动机的需求数据包括模拟的子站数量、设备类型、数据传输量；所述根据跨节点数据交换率和负载不均衡度确定容器调度的目标函数，进一步包括：将跨节点数据交换率F1和工作节点负载不均衡度F2分别使用权重向量w1，w2合并，转换为单目标优化问题F，将F的最小值作为所述目标函数，并设置两个约束条件，即每个容器只能运行在某一个工作节点上，并且单个工作节点中所有容器的所需资源不超过其容量： 其中： 为容器之间数据交换总量： 为容器间跨节点数据交换量： 为所有工作节点的CPU利用率平均值： 为工作节点i的CPU利用率： 为内存利用率平均值： 为工作节点i的内存利用率： 表示容器j与工作节点i的关系，当容器j不在工作节点i中时，，当容器j在工作节点i中时，； 表示容器间的依赖关系，当容器j与容器j’之间没有数据交换时，当容器j与容器j’之间数据交换为l兆字节时；m为工作节点数量，n为容器数量，工作节点si的可用资源向量为，容器cj的资源需求向量为；为工作节点i的CPU可用资源，为工作节点i的内存可用资源；为容器j的CPU资源需求，为容器j的内存资源需求；所述基于增强的蜣螂优化算法来优化所述容器调度模型，求解所述目标函数，进一步包括：步骤3.1：首先输入容器调度目标函数，使用Chebyshev初始化DBO参数；计算蜣螂适应度值；步骤3.2：判断是否满足δ＜ST；ST为固定的障碍物状态阈值，δ为随机数且δ∈[0,1]，若δ＜ST，则为无障碍物状态，首先确定δ，然后根据滚球行为更新公式更新滚球蜣螂的位置，否则为有障碍物状态，模拟舞蹈行为确定一条新的线路，根据舞蹈行为更新公式更新滚球蜣螂位置；对于蜣螂繁殖行为，更新繁育球的位置；对于蜣螂觅食行为，更新觅食蜣螂的位置；对于蜣螂偷窃行为，更新偷窃蜣螂的位置；步骤3.3：如果新的位置优于原位置，则对新位置进行高斯柯西变异，将新位置替代原位置，否则保持位置不变；步骤3.4：判断是否满足t≤Tmax，若是，则重新执行步骤3.2，否则输出最优位置和最优适应度。

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