Планировщик заданий

Эта статья о классе программного обеспечения. Чтобы узнать о математической задаче в области информатики, см. «Планирование работы цеха» . Чтобы узнать о других значениях, см. Планирование (значения) .

Планировщик заданий — это компьютерное приложение для управления автоматическим фоновым выполнением заданий программой . Обычно это называют пакетным планированием , поскольку выполнение неинтерактивных заданий часто называют пакетной обработкой , хотя традиционное задание и пакетную обработку различают и противопоставляют; подробности см. на этой странице. Другие синонимы включают пакетную систему , систему управления распределенными ресурсами ( DRMS ), менеджер распределенных ресурсов ( DRM ) и, как правило, сегодня автоматизацию рабочих нагрузок ( WLA ). Структура данных выполняемых заданий называется очередью заданий .

Современные планировщики заданий обычно предоставляют графический пользовательский интерфейс и единую точку контроля для определения и мониторинга фоновых выполнения в распределенной сети компьютеров. Планировщикам заданий все чаще приходится организовывать интеграцию бизнес-операций в реальном времени с традиционными фоновыми ИТ-обработками на различных платформах операционных систем и в средах бизнес-приложений.

Планирование заданий не следует путать с планированием процессов , которое представляет собой назначение выполняющихся в данный момент процессов процессорам операционной системой .

Обзор

Основные функции, ожидаемые от программного обеспечения планировщика заданий, включают:

• интерфейсы, которые помогают определять рабочие процессы и/или зависимости заданий
• автоматическая подача казней
• интерфейсы для мониторинга выполнения
• приоритеты и/или очереди для управления порядком выполнения несвязанных заданий

Если программное обеспечение из совершенно другой области включает в себя все или некоторые из этих функций, можно считать, что это программное обеспечение обладает возможностями планирования заданий.

Большинство операционных систем , таких как Unix и Windows , предоставляют базовые возможности планирования заданий, в частности, с помощью at и пакетной обработки , cron и планировщика задач Windows . Услуги веб-хостинга предоставляют возможности планирования заданий через панель управления или решение Webcron . Многие программы, такие как СУБД , резервное копирование , ERP и BPM , также включают соответствующие возможности планирования заданий. Планирование заданий, предоставляемое операционной системой («ОС») или конкретной программой, обычно не обеспечивает возможности планирования за пределами одного экземпляра ОС или за пределами компетенции конкретной программы. Организации, которым необходимо автоматизировать несвязанную ИТ-нагрузку, также могут использовать дополнительные расширенные функции планировщика заданий, такие как:

• планирование в реальном времени на основе внешних, непредсказуемых событий
• автоматический перезапуск и восстановление в случае сбоев
• оповещение и оповещение оперативного персонала
• формирование отчетов об инцидентах
• контрольные журналы для соблюдения нормативных требований целей

Эти расширенные возможности могут быть созданы собственными разработчиками, но чаще всего их предоставляют поставщики, специализирующиеся на программном обеспечении для управления системами .

Основные понятия

Существует множество концепций, которые являются центральными почти для каждой реализации планировщика заданий и широко известны с минимальными вариациями: задания, зависимости, потоки заданий и пользователи.

Помимо базовых инструментов планирования для одной ОС, существуют две основные архитектуры программного обеспечения для планирования заданий.

• Архитектура «Мастер/Агент» — историческая архитектура программного обеспечения для планирования заданий. Программное обеспечение планирования заданий устанавливается на одну машину (Master), тогда как на производственных машинах устанавливается только очень небольшой компонент (Агент), который ожидает команды от Master, выполняет их, а затем возвращает код выхода обратно Master.
• Кооперативная архитектура — децентрализованная модель, в которой каждая машина способна помогать в планировании и перегружать локально запланированные задания другим взаимодействующим машинам. Это обеспечивает динамическую балансировку рабочей нагрузки для максимального использования аппаратных ресурсов и обеспечения высокой доступности для обеспечения предоставления услуг.

История

Планирование заданий имеет долгую историю. Планировщики заданий были одним из основных компонентов ИТ-инфраструктуры со времен первых мэйнфреймов. Сначала стопки перфокарт обрабатывались одна за другой, отсюда и термин « пакетная обработка ».

С исторической точки зрения мы можем выделить две основные эпохи планировщиков заданий:

1. Эпоха мэйнфреймов
   • Язык управления заданиями (JCL) на мэйнфреймах IBM . Первоначально основанная на функциональности JCL для обработки зависимостей, эта эпоха характеризуется разработкой сложных решений планирования (таких как подсистема ввода заданий 2/3 ), составляющих часть набора инструментов управления и автоматизации систем на мэйнфрейме.
2. Эра систем открытых
   • Современные планировщики на различных архитектурах и операционных системах. Поскольку стандартные инструменты планирования ограничены такими командами, как at и Batch , потребность в стандартных планировщиках заданий для мэйнфреймов выросла с ростом распространения распределенных вычислительных сред.

По типу планирования также выделяются эпохи:

1. Пакетная обработка — традиционное выполнение фоновых задач на основе даты и времени в течение определенного периода, в течение которого ресурсы были доступны для пакетной обработки ( пакетное окно ). По сути, первоначальный подход к мэйнфреймам был перенесен в среду открытых систем.
2. Автоматизация процессов, управляемая событиями – когда фоновые процессы не могут быть просто запущены в определенное время, либо потому, что характер бизнеса требует, чтобы рабочая нагрузка основывалась на возникновении внешних событий (таких как поступление заказа от клиента или наличия на складе). обновление из ветки магазина), или потому что нет/недостаточно пакетного окна.
3. Сервис-ориентированное планирование заданий — последние разработки в сервис-ориентированной архитектуре (SOA) привели к переходу к развертыванию планирования заданий в качестве многократно используемой услуги ИТ-инфраструктуры, которая может играть роль в интеграции существующей рабочей нагрузки бизнес-приложений с новыми веб-служб. приложениями реального времени на основе .

Планирование

Основная статья: Планирование (вычисления)

Для принятия решения о том, какое конкретное задание выполнять, используются различные схемы. Параметры, которые могут быть рассмотрены, включают в себя:

• Приоритет работы
• Доступность вычислительных ресурсов
• Лицензионный ключ, если в задании используется лицензионное программное обеспечение.
• Время выполнения, выделенное пользователю
• Количество одновременных заданий, разрешенных пользователю
• Предполагаемое время выполнения
• Прошедшее время выполнения
• Наличие периферийных устройств
• Наступление предписанных событий
• Зависимость от работы
• Зависимость файла
• Зависимость от подсказки оператора

См. также

• Проблема выбора вида деятельности
• Сравнение кластерного программного обеспечения
• Вычислительный ресурс
• Распределенные вычисления
• Очередь заданий
• Оркестровка (вычисления)
• Планировщик PTC