CN106357743B - 一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法 - Google Patents

一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法，该方法包括：第一F‑UE产生业务请求，由第一F‑UE本身响应业务请求；若不能，将业务请求发送给第一F‑AP；第一F‑AP指示其连接的其他F‑UE响应业务请求；若不能，由第一F‑AP本身响应业务请求；若还是不能，将业务请求发送给集中处理中心；集中处理中心指示其连接的其他F‑AP响应业务请求；若不能，从大规模集中缓存中获取数据业务，响应业务请求；若还是不能，从数据中心中获取数据业务，响应业务请求。应用本发明所提供的实施例，实现了高效可靠地数据业务传输。

Description

一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法
技术领域
本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法。
背景技术
云无线接入网是一种使通信运营商可以为用户提供高数据速率的服务的新型高能效网络架构。云无线接入网络架构主要包含三个组成部分：传统接入点、集中式的云基带处理池，以及连接传统接入点和集中式的云基带处理池的去程链路；其中，传统接入点主要是RRH(Remote Radio Head，远端无线射频单元)。
现有技术中，云无线接入网的基本数据处理流程为：RRH在接收到用户终端发送的数据业务请求后，直接将该数据业务请求通过去程链路上传至集中式的云基带处理池，集中式的云基带处理池在接收到数据业务请求后，从数据中心获得该数据业务请求所对应的数据业务，并通过去程链路下发至RRH，进而RRH下发给该用户终端，其中，数据中心存储有满足网络中所有用户需求的数据业务。由于数据业务请求上传和数据业务反馈均需要通过去程链路，致使去程链路的负载容量不足以支持RRH和基带处理池间的多次低延迟数据传输，而难以满足日益增长的高服务质量保证下的移动用户实时服务，例如高速视频服务等。
针对这种情况，业界提出了雾计算网络。雾计算也称为边缘云计算，将传统的云计算机制拓展至网络边缘。不同于集中式的云存储及计算，其将大量的存储，通信，控制，配置，测量和管理功能置于网络边缘，即将应用，数据和计算业务从集中式的云端抽离。
基于雾计算概念，在雾计算网络中，不仅在云端的基带处理池，而且需要在部分RRH，甚至在部分智能用户终端均可进行协作无线信号处理。为将雾计算概念融入网络边缘设备，可以为部分传统的RRH配置数据业务缓存装置，协作信号处理及协同资源管理功能，从而演进为F-AP(Fogcomputing-Access Point，雾计算接入点)。同时，也可以为部分智能终端配置数据业务缓存装置，从而演进为基于F-UE(Fogcomputing-User Equipment，雾计算智能终端)。
然而，目前仅是提出了雾计算网络的概念，并没有提供实际的业务传输方法。综上所述，目前迫切需要一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法，以实现高效可靠地数据业务传输。
发明内容
本发明实施例公开了一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法及装置，以实现高效可靠地数据业务传输。
为达到上述目的，本发明实施例公开了一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法，预先为雾计算网络的大规模集中缓存、雾计算接入点F-AP和雾计算智能终端F-UE缓存部分数据业务；所述方法包括：
第一F-UE产生业务请求，并判断本地是否缓存有所述业务请求的数据业务；如果有，响应所述业务请求；如果没有，向所述第一F-UE连接的第一F-AP发送所述业务请求；
第一F-AP接收到所述业务请求；判断所述第一F-AP连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务；如果有，指示该F-UE与所述第一F-UE建立终端直通连接，由该F-UE响应所述业务请求；如果没有，判断所述第一F-AP本地是否缓存有所述数据业务；如果本地缓存有所述数据业务，由所述第一F-AP响应所述业务请求；如果本地没有缓存所述数据业务，所述第一F-AP向雾计算网络的集中处理中心发送所述业务请求；
集中处理中心接收到所述业务请求；判断所述集中处理中心连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务；如果有，指示所述第一F-UE连接切换至该F-AP，由该F-AP响应所述业务请求；如果没有，判断大规模集中缓存中是否缓存有所述数据业务；如果所述大规模集中缓存中缓存有所述数据业务，访问所述大规模集中缓存，获取所述数据业务，将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的远端无线射频单元RRH，由该RRH响应所述业务请求；如果所述大规模集中缓存没有缓存所述数据业务，访问所述数据业务所在的数据中心，获取所述数据业务，将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的RRH，由该RRH响应所述业务请求。
在本发明的一个实施例中，在向所述第一F-UE连接的第一F-AP发送所述业务请求之前，所述方法还包括：
所述集中处理中心根据链路信道状态和链路业务负载，确定所述第一F-UE与每一F-AP间的链路传输质量；指示所述第一F-UE与链路传输质量最好的第一F-AP建立连接。
在本发明的一个实施例中，在判断所述第一F-AP连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务之前，所述方法还包括：
从所述第一F-AP连接的其他F-UE中，选择与所述第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-UE；
所述判断所述第一F-AP连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所选择的F-UE中是否缓存有所述数据业务；
若为是，判定所述第一F-AP连接的其他F-UE中缓存有所述数据业务。
在本发明的一个实施例中，当判定所选择的F-UE中至少两个F-UE中缓存有所述数据业务时，所述指示该F-UE与所述第一F-UE建立终端直通连接，由该F-UE响应所述业务请求，包括：
所述F-AP指示所述至少两个F-UE中与所述第一F-UE链路传输质量最好的F-UE与所述第一F-UE建立终端直通连接，由所指示的F-UE响应所述业务请求。
在本发明的一个实施例中，当从所述第一F-AP连接的其他F-UE中，未选择出与所述第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-UE时，所述方法还包括：
所述第一F-AP判断本地是否缓存有所述数据业务；如果本地缓存有所述数据业务，由所述第一F-AP响应所述业务请求；如果本地没有缓存所述数据业务，所述第一F-AP向所述集中处理中心发送所述业务请求。
在本发明的一个实施例中，在判断所述集中处理中心连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务之前，所述方法还包括：
从所述集中处理中心连接的其他F-AP中，选择与所述第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-AP；
所述判断所述集中处理中心连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所选择的F-AP中是否缓存有所述数据业务；
若为是，判定所述集中处理中心连接的其他F-AP中缓存有所述数据业务。
在本发明的一个实施例中，当判定所选择的F-AP中至少两个F-AP中缓存有所述数据业务时，所述指示所述第一F-UE连接切换至该F-AP，由该F-AP响应所述业务请求，包括：
所述集中处理中心指示所述第一F-UE连接切换至所述至少两个F-AP中与所述第一F-UE链路传输质量最好的F-AP，由该F-AP响应所述业务请求。
在本发明的一个实施例中，当从所述集中处理中心连接的其他F-AP中，未选择出与所述第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-AP时，所述方法还包括：
所述集中处理中心判断所述大规模集中缓存中是否缓存有所述数据业务；如果有，访问所述大规模集中缓存，获取所述数据业务，将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的RRH，由该RRH响应所述业务请求；如果没有，访问所述数据业务所在的数据中心，获取所述数据业务，将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的RRH，由该RRH响应所述业务请求。
在本发明的一个实施例中，在将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的RRH，由该RRH响应所述业务请求之前，所述方法还包括：
所述集中处理中心根据链路信道状态和链路业务负载，确定所述第一F-UE与每一RRH间的链路传输质量；指示所述第一F-UE与链路传输质量最好的RRH建立连接。
在本发明的一个实施例中，F-AP中预设有与该F-AP连接的F-UE的F-UE缓存索引表和本地F-AP缓存索引表，所述F-UE缓存索引表中存储有F-UE与自身所缓存的数据业务的对应关系，所述本地F-AP缓存索引表中存储有本地F-AP与自身本地所缓存的数据业务的对应关系；集中处理中心中预设有与所述集中处理中心连接的F-AP的F-AP缓存索引表和集中缓存索引表，所述F-AP缓存索引表中存储有F-AP与自身所缓存的数据业务的对应关系，所述集中缓存索引表中存储有所述大规模集中缓存与自身所缓存的数据业务的对应关系；
所述集中处理中心从数据中心获取部分数据业务；将获取的数据业务下发给与所述集中处理中心连接的F-AP和大规模集中缓存；根据每一F-AP中所缓存的数据业务构建F-AP缓存索引表，并根据大规模集中缓存中所缓存的数据业务构建集中缓存索引表；
每一F-AP将接收到的数据业务中的部分数据业务下发至与该F-AP连接的F-UE；根据每一F-UE中缓存的数据业务构建F-UE缓存索引表，并根据自身本地所缓存的数据业务构建本地F-AP缓存索引表；
所述判断与所述第一F-AP连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所述第一F-AP中预设的F-UE缓存索引表中是否存在缓存有所述数据业务的其他F-UE；如果有，判定与所述第一F-AP连接的其他F-UE中缓存有所述数据业务；
所述判断所述第一F-AP本地是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所述第一F-AP中预设的本地F-AP缓存索引表中是否存在所述数据业务；如果有，判定所述第一F-AP本地缓存有所述数据业务；
所述判断所述集中处理中心连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所述集中处理中心中预设的F-AP缓存索引表中是否存在缓存有所述数据业务的其他F-AP；如果有，判定所述集中处理中心连接的其他F-AP中缓存有所述数据业务；
所述判断大规模集中缓存中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所述集中处理中心中预设的集中缓存索引表中是否存在所述数据业务；如果有，判定大规模集中缓存中缓存有所述数据业务。
应用本发明实施例，雾计算网络中包括F-UE、F-AP、集中处理中心和大规模集中缓存，其中，大规模集中缓存、雾计算接入点F-AP和雾计算智能终端F-UE缓存部分数据业务；F-UE产生业务请求后，由F-UE、F-AP和集中处理中心逐级检测自身、或连接的F-UE或F-AP或大规模集中缓存中是否缓存有需求的数据业务，如果都没有，从数据中心中获取所需的数据业务，并将数据业务发送给F-UE，这种分级缓存数据业务，且分级处理业务请求的方法，实现了高效可靠地数据业务传输。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种雾计算网络的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了解决现有技术问题，本发明实施例公开了一种雾计算网络基于分级缓存的数据业务传输方法，以下进行详细说明。
参考图1，图1为一种雾计算网络的结构示意图，该雾计算网络中可以包括：F-UE100、F-AP200、集中处理中心300、RRH400、大规模集中缓存500和数据中心600。
其中，F-AP200可以为具备完整功能的小基站，而RRH400只具备无线射频单元；F-UE100和F-AP200中设置有缓存单元，可以缓存部分数据业务；另外，大规模集中缓存500也可以缓存部分数据业务。
具体地，在组建雾计算网络的过程中，集中处理中心300通过核心网访问数据中心600，从数据中心600中获取部分数据业务，并将获取到的数据业务中一部分存储到与该集中处理中心300大规模集中缓存500中，一部分存储到与该集中处理中心300连接各个F-AP200中；F-AP200接收到集中处理中心300下发的数据业务后，将接收到的数据业务中的部分数据业务下发至与该F-AP200连接的F-UE100中。
在本发明的一个实施例中，为了便于F-AP200快速获知自身所缓存的数据业务和与其连接的各个F-UE100中所缓存的数据业务，可以在F-AP200中预设与该F-AP200连接的F-UE100的F-UE缓存索引表和本地F-AP缓存索引表。其中，F-UE缓存索引表中存储有与本地F-AP200连接的F-UE100与该F-UE100自身所缓存的数据业务的对应关系，本地F-AP缓存索引表中存储有本地F-AP200与该本地F-AP200自身所缓存的数据业务的对应关系。
另外，为了便于集中处理中心300快速获知与其连接的大规模集中缓存500中所缓存的数据业务和与其连接的各个F-AP200中所缓存的数据业务，可以在集中处理中心300中预设与集中处理中心300连接的F-AP200的F-AP缓存索引表和集中缓存索引表。其中，F-AP缓存索引表中存储有与集中处理中心300连接的F-AP200与该F-AP200自身所缓存的数据业务的对应关系，集中缓存索引表中存储有与集中处理中心300连接的大规模集中缓存500与该大规模集中缓存500自身所缓存的数据业务的对应关系。
在本发明的一个实施例中，F-UE缓存索引表内的F-UE可以为F-AP覆盖范围内的所有F-UE或部分F-UE；F-UE缓存索引表、本地F-AP缓存索引表、F-AP缓存索引表和集中缓存索引表都可以利用哈希表等数据结构作为索引表，以保证查询时的时间复杂度和空间复杂度足够低。
需要说明的是，集中处理中心300和大规模集中缓存500可以在同一台物理机上，也可以不在同一台物理机上，本发明对此不进行限定。F-UE100、F-AP200和大规模集中缓存500中缓存的数据业务可以存在重叠的部分，这样，在F-UE100不能响应业务请求的情况下，可以由F-AP200响应该业务请求；在由F-AP200不能响应业务请求的情况下，再由集中处理中心300从大规模集中缓存500中获取数据业务并响应该业务请求；若大规模集中缓存500不能响应业务请求，再由集中处理中心300从数据中心600中获取数据业务并响应该业务请求，这保证了F-UE能够高效可靠地获取到数据业务。这里，数据业务的业务类型可以包括：视频聊天、移动微博、全球定位等等。
基于上述雾计算网络，本发明提供了一种雾计算网络基于分级缓存的数据业务传输方法，该方法可以应用于任一F-UE、与该F-UE连接的F-AP上，下面以第一F-UE、与第一F-UE连接的第一F-AP为例，如图2所示，详细描述该方法，该方法包括：
S101：第一F-UE产生业务请求；
S102：第一F-UE判断本地是否缓存有所述业务请求的数据业务；如果是，执行S103；如果否，执行S104；
S103：第一F-UE响应所述业务请求；
在第一F-UE本地缓存有所述业务请求的数据业务的情况下，第一F-UE可以直接响应该业务请求，从本地缓存单元中获取对应的数据业务，减轻了F-UE与F-AP间的链路负担，并且保证了第一F-UE快速获取到数据业务。
S104：第一F-AP接收第一F-UE发送的所述业务请求；
在第一F-UE本地没有缓存所述业务请求的数据业务的情况下，第一F-UE本身无法响应该业务请求，因此将该业务请求发送给与其连接的第一F-AP，第一F-AP接收到该业务请求后，对该业务请求进行处理。
在本发明的一个实施例中，雾计算网络可能还存在一些普通用户终端，这些普通用户终端与F-UE相比，没有设置缓存单元，其在产生业务请求后，可以直接将该业务请求发送给与其连接的F-AP。
实际应用中，第一F-UE可能在多个F-AP的覆盖范围内，这种情况下，集中处理中心需要从这多个F-AP中选择出一个F-AP，令第一F-UE与选择出的F-AP建立连接，进而通过该连接传输业务请求。
在本发明的一个实施例中，集中处理中心可以根据链路信道状态和链路业务负载，确定所述第一F-UE与每一F-AP间的链路传输质量，选择链路传输质量最好的第一F-AP与第一F-UE建立连接。
具体地，可以根据以下公式确定与第一F-UE链路传输质量最好的一个F-AP：
其中，R0为最好的链路传输质量，Ur为当前F-AP的链路传输质量，SINRr为F-AP下行发射信号与干扰噪声的比例；Nr为当前F-AP接入的F-UE的用户数目，也就是，当前F-AP的负载情况；α为预设的加权因子，其取值范围为(0<α<1)。
S105：第一F-AP判断其连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务；如果是，执行S106；如果否，执行S108；
第一F-AP在接收到第一F-UE发送的业务请求后，并非直接将业务请求发送给集中处理中心，而是查找其连接的其他F-UE中是否缓存有业务请求对应的数据业务。
当第一F-AP中存储有F-UE缓存索引表时，可以判断该F-UE缓存索引表中是否存在缓存有所述数据业务的其他F-UE，如果有，则可以判定第一F-AP连接的其他F-UE中缓存有所述数据业务。
实际应用中，第一F-AP可以与多个F-UE建立连接，但这多个F-UE(除第一F-UE外)与第一F-UE的链路传输质量不一定满足所述数据业务的传输需求，而不满足所述数据业务的传输需求的F-UE，即使缓存了所述数据业务，也无法将所述数据业务发送至第一F-UE。
基于这种情况，第一F-AP判断其连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务之前，可以先从第一F-AP连接的、除第一F-UE外的其他F-UE中，选择与第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-UE。此时，第一F-AP判断其连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务，可以为：
判断所选择的F-UE中是否缓存有所述数据业务；如果是，则可以判定第一F-AP连接的其他F-UE中缓存有所述数据业务；如果否，则可以判定第一F-AP连接的其他F-UE中没有缓存所述数据业务。
在本发明的一个实施例中，若从第一F-AP连接的、除第一F-UE外的其他F-UE中，第一F-AP不能选择出与第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-UE，则可以理解为，其他F-UE都不能成功的将数据业务发送至第一F-UE，可以直接执行S108，第一F-AP判断本地是否缓存有所述数据业务。
S106：其他F-UE接收第一F-AP发送的所述业务请求；
在第一F-AP连接的其他F-UE中缓存有所述数据业务的情况下，第一F-AP将所述业务请求发送至缓存有所述数据业务的其他F-UE，而缓存有所述数据业务的其他F-UE接收第一F-AP发送的所述业务请求。
另外，为了保证其他F-UE可以将所述业务请求的数据业务发送至第一F-UE，第一F-AP还可以向缓存有所述数据业务的其他F-UE发送连接建立指令，指示缓存有所述数据业务的其他F-UE与第一F-UE建立终端直通连接，这样其他F-UE就可以通过该终端直通连接，将数据业务发送至第一F-UE。
在本发明的一个实施例中，若所选择的满足所述数据业务的传输需求的F-UE中至少两个F-UE中缓存有所述数据业务，为了保证所述数据业务准确可靠的发送至第一F-UE，可以从这至少两个F-UE中选择一个与第一F-UE链路传输质量最好的F-UE(第二F-UE)，指示该第二F-UE与第一F-UE建立终端直通连接，进而由该第二F-UE响应所述业务请求。
S107：其他F-UE响应所述业务请求；
其他F-UE根据所述业务请求，从本地缓存单元中获取对应的数据业务，进而响应所述业务请求，也就是，将对应的数据业务发送至第一F-UE。
S108：第一F-AP判断本地是否缓存有所述数据业务；如果是，执行S109；如果否，执行S110；
当第一F-AP中存储有本地F-AP缓存索引表时，可以判断该本地F-AP缓存索引表中是否存在缓存有所述数据业务的其他F-AP，如果有，则可以判定第一F-AP本地缓存有所述数据业务。
S109：第一F-AP响应所述业务请求；
在第一F-AP本地缓存有所述数据业务的情况下，第一F-AP可以直接从本地缓存单元中获取到所述数据业务，响应所述业务请求，也就是，将所述数据业务通过第一F-AP和第一F-UE间的连接，将所述数据业务发送至第一F-UE。
S110：集中处理中心接收第一F-AP发送的所述业务请求；
在第一F-AP本地没有缓存所述数据业务的情况下，第一F-AP向集中处理中心发送所述业务请求，集中处理中心接收第一F-AP发送的所述业务请求，以便于集中处理中心对该业务请求进行进一步的处理。
需要说明的是，第一F-AP先对所述业务请求进行处理，并且在F-UE之间以及F-UE和F-AP之间进行部分数据业务的传输，减少了F-AP与集中处理中心之间数据业务的传输，降低了F-AP与集中处理中心之间的链路负担。
S111：集中处理中心判断其连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务；如果是，执行S112；如果否执行S114；
集中处理中心在接收到第一F-AP发送的业务请求后，并非直接从数据中心获取数据业务，而是查找其连接的其他F-AP中是否缓存有业务请求对应的数据业务，可以减少集中处理中心与数据中心的交互，降低数据中心的处理负担，提高数据处理效率。
当集中处理中心中存储有F-AP缓存索引表时，集中处理中心可以判断该F-AP缓存索引表中是否存在缓存有所述数据业务的其他F-AP，如果有，则可以判定集中处理中心连接的其他F-AP中缓存有所述数据业务。
实际应用中，集中处理中心可以与多个F-AP建立连接，但这多个F-AP(除第一F-AP外)与第一F-UE的链路传输质量不一定满足所述数据业务的传输需求，而不满足所述数据业务的传输需求的F-AP，即使缓存了所述数据业务，也无法将所述数据业务发送至第一F-UE。
基于这种情况，集中处理中心判断其连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务之前，可以先从集中处理中心连接的、除第一F-AP外的其他F-AP中，选择与第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-AP。此时，集中处理中心判断其连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务，可以为：
判断所选择的F-AP中是否缓存有所述数据业务；如果是，则可以判定集中处理中心连接的其他F-AP中缓存有所述数据业务；如果否，则可以判定集中处理中心连接的其他F-AP中没有缓存所述数据业务。
在本发明的一个实施例中，若从集中处理中心连接的、除第一F-AP外的其他F-AP中，集中处理中心不能选择出与第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-AP，则可以理解为，其他F-AP都不能成功的将数据业务发送至第一F-UE，可以直接执行S114，集中处理中心判断大规模集中缓存中是否缓存有所述数据业务。
S112：其他F-AP接收集中处理中心发送的所述业务请求；
在集中处理中心连接的其他F-AP中缓存有所述数据业务的情况下，集中处理中心将业务请求发送至缓存有所述数据业务的其他F-AP，而缓存有所述数据业务的其他F-AP接收集中处理中心发送的所述业务请求。
另外，为了保证其他F-AP可以将所述业务请求的数据业务发送至第一F-UE，集中处理中心向第一F-UE发送连接切换指令，指示第一F-UE连接切换至缓存有所述数据业务的F-AP(第二F-AP)，也就是，第一F-UE关闭与第一F-AP的连接，建立与第二F-AP的连接，这样第二F-AP就可以通过与第一F-UE的连接，将数据业务发送至第一F-UE。
在本发明的一个实施例中，若所选择的满足所述数据业务的传输需求的F-AP中至少两个F-AP中缓存有所述数据业务，为了保证所述数据业务准确可靠的发送至第一F-UE，可以从这至少两个F-AP中选择一个与第一F-UE链路传输质量最好的F-AP(第二F-AP)，指示第一F-UE连接切换至该第二F-AP，进而由该第二F-AP响应所述业务请求。
S113：其他F-AP响应所述业务请求；
缓存有所述数据业务的其他F-AP根据所述业务请求，从本地缓存单元中获取对应的数据业务，进而响应所述业务请求，也就是，将对应的数据业务发送至第一F-UE。
S114：集中处理中心判断大规模集中缓存中是否缓存有所述数据业务；如果是，执行S115；如果否，执行S116；
大规模集中缓存与集中处理中心在同一局域网，而数据中心在核心网中，与集中处理中心属于不同的网络，为了减少利用的网络资源，减少与数据中心的交互，降低数据中心的处理负担，提高数据处理效率，集中处理中心在其连接的其他F-AP中没有缓存有业务请求对应的数据业务的情况下，或在不能选择出链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-AP的情况下，首先判断大规模集中缓存中是否缓存有所述数据业务。
当集中处理中心中存储有集中缓存索引表时，可以判断该集中缓存索引表中是否存在缓存有所述数据业务，如果有，则可以判定大规模集中缓存中缓存有所述数据业务。
S115：集中处理中心访问所述大规模集中缓存，获取所述数据业务；
S116：集中处理中心访问所述数据业务所在的数据中心，获取所述数据业务；
S117：RRH接收集中处理中心发送的所述数据业务；
当集中处理中心通过局域网从大规模集中缓存中获取到所述数据业务后，或当通过核心网从数据中心中获取到所述数据业务后，可以将所述数据业务发送给与第一F-UE链路传输质量最好的RRH，进而RRH响应业务请求，将所述数据业务发送至第一F-UE。
这里，通过RRH将来自集中处理中心的数据业务下发至F-UE，而非通过F-AP将来自集中处理中心的数据业务下发至F-UE，减轻了集中处理中心与F-AP间的链路、F-AP与F-UE间的链路的负担，保证了雾计算网络中高效可靠地数据业务传输。
在本发明的一个实施例中，可以根据公式(1)确定出与第一F-UE链路传输质量最好的一个RRH。其中，SINRr为当前RRH下行发射信号与干扰噪声的比例；Nr为当前RRH接入的F-UE的用户数目，也就是，当前RRH的负载情况。
S118：RRH响应所述业务请求；
RRH将接收到的数据业务发送给第一F-UE，响应所述业务请求。
应用本发明实施例，雾计算网络中包括F-UE、F-AP、集中处理中心和大规模集中缓存，其中，大规模集中缓存、雾计算接入点F-AP和雾计算智能终端F-UE缓存部分数据业务；F-UE产生业务请求后，由F-UE、F-AP和集中处理中心逐级检测自身、或连接的F-UE或F-AP或大规模集中缓存中是否缓存有需求的数据业务，如果都没有，从数据中心中获取所需的数据业务，并将数据业务发送给F-UE，这种分级缓存数据业务，且分级处理业务请求的方法，实现了高效可靠地数据业务传输。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，这里所称得的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种雾计算网络基于分级缓存的业务传输方法，其特征在于，预先为雾计算网络的大规模集中缓存、雾计算接入点F-AP和雾计算智能终端F-UE缓存部分数据业务；所述方法包括：
第一F-UE产生业务请求，并判断所述第一F-UE中是否缓存有所述业务请求的数据业务；如果有，响应所述业务请求；如果没有，向所述第一F-UE连接的第一F-AP发送所述业务请求；
第一F-AP接收到所述业务请求；判断所述第一F-AP连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务；如果有，指示该F-UE与所述第一F-UE建立终端直通连接，由该F-UE响应所述业务请求；如果没有，判断所述第一F-AP中是否缓存有所述数据业务；如果所述第一F-AP中缓存有所述数据业务，由所述第一F-AP响应所述业务请求；如果所述第一F-AP中没有缓存所述数据业务，所述第一F-AP向雾计算网络的集中处理中心发送所述业务请求；
集中处理中心接收到所述业务请求；判断所述集中处理中心连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务；如果有，指示所述第一F-UE连接切换至该F-AP，由该F-AP响应所述业务请求；如果没有，判断大规模集中缓存中是否缓存有所述数据业务；如果所述大规模集中缓存中缓存有所述数据业务，访问所述大规模集中缓存，获取所述数据业务，将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的远端无线射频单元RRH，由该RRH响应所述业务请求；如果所述大规模集中缓存没有缓存所述数据业务，访问所述数据业务所在的数据中心，获取所述数据业务，将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的RRH，由该RRH响应所述业务请求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在向所述第一F-UE连接的第一F-AP发送所述业务请求之前，所述方法还包括：
所述集中处理中心根据链路信道状态和链路业务负载，确定所述第一F-UE与每一F-AP间的链路传输质量；指示所述第一F-UE与链路传输质量最好的第一F-AP建立连接。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述第一F-AP连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务之前，所述方法还包括：
从所述第一F-AP连接的其他F-UE中，选择与所述第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-UE；
所述判断所述第一F-AP连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所选择的F-UE中是否缓存有所述数据业务；
若为是，判定所述第一F-AP连接的其他F-UE中缓存有所述数据业务。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当判定所选择的F-UE中至少两个F-UE中缓存有所述数据业务时，所述指示该F-UE与所述第一F-UE建立终端直通连接，由该F-UE响应所述业务请求，包括：
所述F-AP指示所述至少两个F-UE中与所述第一F-UE链路传输质量最好的F-UE与所述第一F-UE建立终端直通连接，由所指示的F-UE响应所述业务请求。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当从所述第一F-AP连接的其他F-UE中，未选择出与所述第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-UE时，所述方法还包括：
所述第一F-AP判断本地是否缓存有所述数据业务；如果本地缓存有所述数据业务，由所述第一F-AP响应所述业务请求；如果本地没有缓存所述数据业务，所述第一F-AP向所述集中处理中心发送所述业务请求。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述集中处理中心连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务之前，所述方法还包括：
从所述集中处理中心连接的其他F-AP中，选择与所述第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-AP；
所述判断所述集中处理中心连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所选择的F-AP中是否缓存有所述数据业务；
若为是，判定所述集中处理中心连接的其他F-AP中缓存有所述数据业务。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当判定所选择的F-AP中至少两个F-AP中缓存有所述数据业务时，所述指示所述第一F-UE连接切换至该F-AP，由该F-AP响应所述业务请求，包括：
所述集中处理中心指示所述第一F-UE连接切换至所述至少两个F-AP中与所述第一F-UE链路传输质量最好的F-AP，由该F-AP响应所述业务请求。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当从所述集中处理中心连接的其他F-AP中，未选择出与所述第一F-UE链路传输质量满足所述数据业务的传输需求的F-AP时，所述方法还包括：
所述集中处理中心判断所述大规模集中缓存中是否缓存有所述数据业务；如果有，访问所述大规模集中缓存，获取所述数据业务，将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的RRH，由该RRH响应所述业务请求；如果没有，访问所述数据业务所在的数据中心，获取所述数据业务，将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的RRH，由该RRH响应所述业务请求。
9.根据权利要求1或8所述的方法，其特征在于，在将所述数据业务发送至与所述第一F-UE链路传输质量最好的RRH，由该RRH响应所述业务请求之前，所述方法还包括：
所述集中处理中心根据链路信道状态和链路业务负载，确定所述第一F-UE与每一RRH间的链路传输质量；指示所述第一F-UE与链路传输质量最好的RRH建立连接。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，F-AP中预设有与该F-AP连接的F-UE的F-UE缓存索引表和本地F-AP缓存索引表，所述F-UE缓存索引表中存储有F-UE与自身所缓存的数据业务的对应关系，所述本地F-AP缓存索引表中存储有本地F-AP与自身本地所缓存的数据业务的对应关系；集中处理中心中预设有与所述集中处理中心连接的F-AP的F-AP缓存索引表和集中缓存索引表，所述F-AP缓存索引表中存储有F-AP与自身所缓存的数据业务的对应关系，所述集中缓存索引表中存储有所述大规模集中缓存与自身所缓存的数据业务的对应关系；
所述集中处理中心从数据中心获取部分数据业务；将获取的数据业务下发给与所述集中处理中心连接的F-AP和大规模集中缓存；根据每一F-AP中所缓存的数据业务构建F-AP缓存索引表，并根据大规模集中缓存中所缓存的数据业务构建集中缓存索引表；
每一F-AP将接收到的数据业务中的部分数据业务下发至与该F-AP连接的F-UE；根据每一F-UE中缓存的数据业务构建F-UE缓存索引表，并根据自身本地所缓存的数据业务构建本地F-AP缓存索引表；
所述判断与所述第一F-AP连接的其他F-UE中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所述第一F-AP中预设的F-UE缓存索引表中是否存在缓存有所述数据业务的其他F-UE；如果有，判定与所述第一F-AP连接的其他F-UE中缓存有所述数据业务；
所述判断所述第一F-AP本地是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所述第一F-AP中预设的本地F-AP缓存索引表中是否存在所述数据业务；如果有，判定所述第一F-AP本地缓存有所述数据业务；
所述判断所述集中处理中心连接的其他F-AP中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所述集中处理中心中预设的F-AP缓存索引表中是否存在缓存有所述数据业务的其他F-AP；如果有，判定所述集中处理中心连接的其他F-AP中缓存有所述数据业务；
所述判断大规模集中缓存中是否缓存有所述数据业务，包括：
判断所述集中处理中心中预设的集中缓存索引表中是否存在所述数据业务；如果有，判定大规模集中缓存中缓存有所述数据业务。
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