留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

ARQCS启动策略及其与资源消耗的关系

刘一鸣 周自江 远芳 阮宇智 何文春 孙超 刘媛媛

刘一鸣, 周自江, 远芳, 等. ARQCS启动策略及其与资源消耗的关系. 应用气象学报, 2014, 25(4): 505-512..
引用本文: 刘一鸣, 周自江, 远芳, 等. ARQCS启动策略及其与资源消耗的关系. 应用气象学报, 2014, 25(4): 505-512.
Liu Yiming, Zhou Zijiang, Yuan Fang, et al. ARQCS starting strategy and its relationship with computing resource cost. J Appl Meteor Sci, 2014, 25(4): 505-512.
Citation: Liu Yiming, Zhou Zijiang, Yuan Fang, et al. ARQCS starting strategy and its relationship with computing resource cost. J Appl Meteor Sci, 2014, 25(4): 505-512.

ARQCS启动策略及其与资源消耗的关系

资助项目: 

中国气象局气象关键技术集成与应用面上项目 CMAGJ2013M67

中国气象局气象关键技术集成与应用重点项目 CMAGJ2013Z01

详细信息
    通信作者:

    刘一鸣, email: yimingliu@aliyun.com

ARQCS Starting Strategy and Its Relationship with Computing Resource Cost

  • 摘要: 利用2012年4月1日—9月30日IBM P570高性能计算环境Oracle 11g数据库平台对全国自动气象站观测资料实时质量控制系统 (ARQCS) 的运行监控数据,探讨了ARQCS的启动策略及其与资料解析入库率、ARQCS的CPU耗时、服务时效之间的关系。结果表明:自动气象站资料的解析入库效率呈“几”字型分布,每个观测时次的第5—20分钟入库率方差较大,是制约ARQCS质量控制时效的主要时间段。设置观测资料入库率不低于95%为首次启动条件,不仅比传统的第15分钟定时启动提前了20.6 s,而且首次启动时观测资料入库率不低于95%的概率从66.38%提升至95.83%。第20分钟后入库率仅增加1.36%,在此设置首次质量控制的强制启动点,可保证局部异常延时的资料服务时效。动态启动策略使ARQCS的启动次数由5次降为2次,平均每日节约CPU时间391 min。
  • 图  1  ARQCS数据流程图

    Fig. 1  ARQCS data flow chart

    图  2  1 h内入库率分布

    (a) 平均单分钟入库率及第1—4分钟、第5—10分钟、第11—17分钟拟合曲线, (b) 平均累计入库率、最低和最高5%的样本平均累计入库率, (c) 单分钟入库率方差

    Fig. 2  Distribution of entry rate

    (a) averaged entry rate of all samples for every minute and fitted curves from 1st to 4th minute, from 5th to 10th minute and from 11th to 17th minute, (b) averaged accumulated entry rate of all samples, the lowest 5% and the highest 5% of all samples, (c) variance of entry rate for every minute

    图  3  累计入库率St首次超过95%的样本量占总样本量的比例P95, t(a) 及其累计值Q95, t(b)

    Fig. 3  The proportion of different time when the accumulated entry rate reaches 95% for the first time in an hour (a) and its accumulated value (b)

    图  4  2012年9月22—30日首次启动时间T1频次分布图

    Fig. 4  Distribution of the 1st starting time from 22 Sep to 30 Sep in 2012

    图  5  2012年9月22—30日新增数据提取前统计步骤查询次数

    Fig. 5  Search times of newly added statistic step before data acquiring from 22 Sep to 30 Sep in 2012

    图  6  2012年9月22—30日启动策略调整前后每小时累计CPU耗时效果对比图

    Fig. 6  Accumulated CPU time costing per hour before and after changing starting strategy from 22 Sep to 30 Sep in 2012

    表  1  不同时间累计入库率St分段出现频次占总样本量的比例 (单位:%)

    Table  1  The proportion of accumulated entry rate at different time (unit:%)

    时间/
    min
    St分段比例
    [0,
    50%)
    [50%,
    80%)
    [80%,
    90%)
    [90%,
    95%)
    [95%,
    100%]
    151.444.146.8521.1966.38
    161.153.424.0716.8374.52
    171.012.682.6313.7979.89
    180.892.301.8412.7282.26
    190.811.721.5312.1783.76
    200.691.531.1511.7384.89
    250.190.960.5510.5887.72
    350.100.120.199.5690.04
    450.050.050.108.8890.92
    550.050.020.008.3691.57
    600.020.050.008.0791.86
    下载: 导出CSV

    表  2  ARQCS动态启动策略参数表

    Table  2  ARQCS dynamic starting strategy parameters

    序号参数内容参数设置
    1考核站数31814站
    2触发启动的入库率临界值95%
    3初次启动时间累计入库率不小于触发启动
    的入库率临界值
    4强制启动时间第20分钟
    5逐小时自动清算启动时间第55分钟
    下载: 导出CSV
  • [1] 钤伟妙, 罗亚丽, 张人禾, 等.引发舟曲特大泥石流灾害强降雨过程成因.应用气象学报, 2011, 22(4):385-397. doi:  10.11898/1001-7313.20110401
    [2] 易笑园, 李泽椿, 孙晓磊, 等.渤海西岸暴雨中尺度对流系统的结构及成因.应用气象学报, 2011, 22(1):23-34. doi:  10.11898/1001-7313.20110103
    [3] 李瑞萍, 程艳芳, 赵彩萍, 等.加密自动站资料在强对流天气分析预报中的应用.气象科技, 2012, 40(4):596-600. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NXGJ201402003.htm
    [4] 闵晶晶, 刘还珠, 曹晓钟, 等.天津"6.25"大冰雹过程的中尺度特征及成因.应用气象学报, 2011, 22(5):525-536. doi:  10.11898/1001-7313.20110502
    [5] 何立富, 周庆亮, 陈涛."05.6"华南暴雨中低纬度系统活动及相互作用.应用气象学报, 2010, 21(4):385-394. doi:  10.11898/1001-7313.20100401
    [6] 任芝花, 赵平, 张强, 等.适用于全国自动站小时降水资料的质量控制方法.气象, 2010, 36(7):123-132. doi:  10.7519/j.issn.1000-0526.2010.07.019
    [7] 任芝花, 许松, 孙化南, 等.全球地面天气报历史资料质量检查与分析.应用气象学报, 2006, 17(4):412-420. doi:  10.11898/1001-7313.20060404
    [8] 刘小宁, 鞠晓慧, 范邵华.空间回归检验方法在气象资料质量检验中的应用.应用气象学报, 2006, 17(1):37-42. doi:  10.11898/1001-7313.20060106
    [9] 赵煜飞, 任芝花, 张强.适用于全国气象自动站正点相对湿度资料的质量控制方法.气象科学, 2011, 31(6):687-693. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXKX201106004.htm
    [10] 鞠晓慧, 任芝花, 张强.自动站小时气压的质量控制方法研究.安徽农业科学, 2010, 38(27):15130-15133. doi:  10.3969/j.issn.0517-6611.2010.27.116
    [11] 林子雨, 杨冬青, 王腾蛟, 等.基于关系数据库的关键词查询.软件学报, 2010, 21(10):2454-2476. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10216-2010018589.htm
    [12] 崔跃生, 张勇, 曾春, 等.数据库物理结构优化技术.软件学报, 2013, 24(4):761-780. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TXSJ201515173.htm
    [13] 刘波, 范士明, 刘华.实时数据库混合索引机制的设计与实现.计算机应用, 2011, 31(8):2265-2269. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JSJY201108069.htm
    [14] 文平.Oracle大型数据库系统在AIX/UNIX上的实战详解.北京:电子工业出版社, 2012:593-605. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SYQY201603027.htm
    [15] 刘宪军.Oracle RAC 11g实战指南.北京:机械工业出版社, 2011:6-7. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SYQY201603027.htm
    [16] 沈宏. Oracle最新技术战略和产品方向及11G新特点. 2011: 36. http://www.oracle.com/technetwork/cn/community/developer-day/5-oracle-db-platform-11g-1432258-zhs.pdf.
    [17] 杨志邦, 徐成, 周旭, 等.实时系统中弹性调度策略.计算机应用, 2012(2):573-577. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JSJY201202074.htm
    [18] 邹勇, 淮晓永, 李明树.开放式实时系统中的自适应调度方法.计算机学报, 2004, 27(1):58-65. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JSJX200401006.htm
    [19] 钟樑, 刘晓燕, 张晶, 等.开放式实时系统资源共享环境下的调度方法分析.小型微型计算机系统, 2012, 33(11):2362-2366. doi:  10.3969/j.issn.1000-1220.2012.11.008
  • 加载中
图(6) / 表(2)
计量
  • 摘要浏览量:  2575
  • HTML全文浏览量:  1054
  • PDF下载量:  893
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-02
  • 修回日期:  2014-05-05
  • 刊出日期:  2014-07-31

目录

    /

    返回文章
    返回