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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利基于时间序列预测的容器节能弹性扩缩容方法、系统及介质获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118260021B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410240656.4，技术领域涉及：G06F9/455；该发明授权基于时间序列预测的容器节能弹性扩缩容方法、系统及介质是由汤元丰;林伟伟;唐洁设计研发完成，并于2024-03-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于时间序列预测的容器节能弹性扩缩容方法、系统及介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于时间序列预测的容器节能弹性扩缩容方法、系统及介质，方法包括下述步骤：收集集群中各服务器能效信息；获取服务器集群中所部署业务负载历史时序数据，搭建并训练LSTM时间序列预测模型，用于预测未来业务负载数据；使用一种启发式递归计算方法计算得到业务容器副本纵向扩缩容资源请求估计量；基于预测的未来业务负载数据与业务容器副本纵向扩缩容资源请求估计量，使用一种横向扩缩容与纵向扩缩容相结合的方法生成业务容器扩缩容策略；根据各服务器能效信息选择能效最优服务器进行业务容器扩缩容操作。本发明可以提前适应业务容器资源需求变化，有效提升业务的稳定性，同时提升服务器资源利用率、降低系统能耗。

本发明授权基于时间序列预测的容器节能弹性扩缩容方法、系统及介质在权利要求书中公布了：1.一种基于时间序列预测的容器节能弹性扩缩容方法，其特征在于，包括以下步骤： 确定服务器集群中的服务器类型，其中，若两个服务器的硬件配置完全相同，则属于同一类型服务器；若两个服务器的硬件配置存在不同，则不属于同一类型服务器；使用统一的负载基准工具对每种类型服务器进行基准测试，其中，基准测试时需要覆盖CPU利用率从0%至100%的全范围，以设定的增量对CPU利用率进行划分，得到多个不同CPU利用率的测试场景；在基准测试过程中，需要同步采集服务器CPU利用率以及对应的整机功耗；通过多项式曲线拟合将采集到的所述服务器CPU利用率以及对应的整机功耗进行曲线拟合，得到服务器能效曲线模型； 获取服务器集群中所部署业务负载历史时序数据，搭建LSTM时间序列预测模型，根据所述业务负载历史时序数据训练所述LSTM时间序列预测模型； 设定业务容器副本纵向扩缩容资源请求估计量初始值为业务容器副本初始请求资源配额；以T为时间间隔，收集业务实时负载数据，根据所述业务实时负载数据计算得到更新后的业务容器副本纵向扩缩容资源请求估计量，具体业务容器副本纵向扩缩容资源请求估计量更新计算公式如下： ； 其中，为业务容器副本纵向扩缩容资源请求估计量，t为迭代计算轮次，为当前时间点收集到的业务容器副本中最新副本的资源使用量，θ为平滑因子； 将业务实时负载数据输入训练好的LSTM时间序列预测模型预测未来一段时间的业务负载预测数据；将业务负载预测数据作为业务容器横向扩缩容资源请求估计量，若业务容器横向扩缩容资源请求估计量大于当前业务容器所有副本的资源配额量，则生成横向扩容策略，所述横向扩容策略为增加业务容器副本数量，使业务容器所有副本的资源配额量超过业务容器横向扩缩容资源请求估计量，其中增加业务容器副本的资源配额量为业务容器副本纵向扩缩容资源请求估计量乘上安全边界； 维护一个滑动时间窗口，滑动时间窗口覆盖多个业务容器资源使用情况采集时间点，若滑动时间窗口内的所有业务容器资源使用量以及业务容器横向扩缩容资源请求估计量均小于当前业务容器所有副本的资源配额量，则生成横向缩容策略，所述横向缩容策略为减少业务容器副本数量，使业务容器所有副本的资源配额量减少至超过滑动时间窗口内业务容器资源使用量最大值的最小值，其中业务容器副本数量减少方法为业务容器副本按启动时间排序，迭代选择最老容器副本进行缩减，直至满足横向缩容条件； 当生成横向扩容策略，则根据服务器能效曲线模型通过模拟放置扩容业务容器副本计算放置前后功耗差值，遍历计算所有满足放置业务容器副本资源配额量要求的服务器放置前后功耗差值，选择放置前后功耗差值最小的服务器作为拟调度服务器； 当生成横向缩容策略，则将业务容器副本按启动时间排序，迭代选择最老容器副本进行缩减，直至满足横向缩容条件； 若执行扩缩容策略为横向扩容策略，则将扩容业务容器副本与所述拟调度服务器进行绑定。

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