CN111641969A - 基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，通过接收第一终端节点发送的监测数据；对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据；将所述待分发数据生成为种子文件并存储；向第二终端节点发送种子文件；接收所述第二终端节点发送的数据请求，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径，并发送信令至所述第二终端节点。本发明还提供一种实现上述基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法的装置、电子设备和存储介质。通过本发明提供的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法、装置、电子设备和存储介质，能够实现无线多跳自组网络自身的边缘计算，无需远程后台任务调度，极大降低数据分发的时间损耗，最小化时延。
Description
技术领域
本发明涉及技术领域，尤其涉及一种基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
无线多跳自组网与其他网络不同，现阶段的无线网络是基于客户—服务器结构模式进行搭建，客户端发出请求，服务器端接收需求并反馈信息，这样的模式在网络架构中具备一定等级特色，而自组网络中链接的各个节点终端设备是相互对等的，不存在等级概念。在信息交互过程中，自组织网络既可以作为用户端，也可以作为服务器端。
在电力系统中，覆盖区域内无线自组网络内数据的分发机制是机柜信息采集、环境信息查询、异常工况发现等多种电力网络数据传输系统应用的关键。传统的无线通信系统中，数据分发是通过后台任务调试的方式完成的，终端设备将全部调度任务交给后台处理，单纯依靠后台决策，导致传输时延很长，调度任务堆积。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有的无线多跳自组网数据分发单纯依靠后台处理的问题。
基于上述目的，本发明提供了基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，包括：
接收第一终端节点发送的监测数据；
对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据；
将所述待分发数据生成为种子文件并存储；
向第二终端节点发送种子文件；
接收所述第二终端节点发送的数据请求，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径，并发送信令至所述第二终端节点。
在其中一个实施例中，生成种子文件包括：
将所述待分发数据分割成等长的多个片段；
计算每个片段的哈希值；
将每个片段的编号、存储该片段的源节点的编号和位置信息以及哈希值形成列表，写入到所述种子文件中。
在其中一个实施例中，所述获取种子文件获取传输时延最小的传输路径包括：
获取种子文件中的列表，分别计算列表中各个源节点将分片数据传输至第二终端节点的传输路径中经过的跳数，选取跳数最少的传输路径为传输时延最小的传输路径。
在其中一个实施例中，发送信令至所述第二终端节点之后，还包括：
接受所述第二终端节点发送的分片数据，更新种子文件。
在其中一个实施例中，对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据包括：
分析所述监测数据，提取所述监测数据的关键字、数据种类以及位置数据，对提取所得数据进行编号，以及信息坐标标注，得到所述待分发数据，其中，所述待分发数据包括：所述监测数据的含义，所述第一终端节点的编号信息和坐标信息；
存储所述待分发数据。
在其中一个实施例中，对所述待分发数据进行存储之前还包括：
查找与待分发数据对应的子数据库，将所述待分发数据与子数据库中的正常范围的数据进行比较，删除正常的待分发数据，保留异常的待分发数据。
在其中一个实施例中，所述监测数据包括：风速数据，风向数据，温度数据，湿度数据，土壤数据，粉尘数据和视频数据等中的至少一种。
本发明还提供一种基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发装置，包括：
监测数据接收模块，用于接收第一终端节点发送的监测数据；
信息描述模块，用于对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据；
种子文件生成模块，用于将所述待分发数据生成为种子文件并存储；
种子文件发送模块，用于向第二终端节点发送种子文件；
传输路径发送模块，用于接收所述第二终端节点发送的数据请求，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径，并发送信令至所述第二终端节点。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上所述的方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上所述方法。
从上面所述可以看出，本发明提供的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法、装置、电子设备及存储介质，通过接收第一终端节点发送的监测数据；对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据；将所述待分发数据生成为种子文件并存储；向第二终端节点发送种子文件；接收所述第二终端节点发送的数据请求，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径，并发送信令至所述第二终端节点，能够实现无线多跳自组网络自身的边缘计算，无需远程后台任务调度，极大降低数据分发的时间损耗，最小化时延。
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为本发明实施例的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法的系统框架示意图；
图2为本发明实施例的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法的流程图；
图3为本发明实施例的对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据的流程图；
图4为本发明实施例的生成种子文件的流程图；
图5为本发明实施例的数据跟踪策略拓扑结构的示意图；
图6为本发明实施例的数据分发控制方法的流程图；
图7为本发明实施例的基于边缘计算的无线多跳自组网的数据分发装置的逻辑实体的示意图；
图8为本发明实施例的更为具体的电子设备硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
需要说明的是，除非另外定义，本发明实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本发明的发明人在长期的电力系统的无线多跳自组网络的数据分发的工作中发现，传统的无线多跳自组网，通过后台任务调试的方式，实现数据分发，主要适用于单一的数据结果传输。当大量不同种类的终端加入到无线多跳自组网中后，由于大量不同种类传感终端的自组网络涉及的厂家品牌、发送策略、数据结构等均有不同，且大量不同类型自组终端的数据，全部交由后台处理，会导致大量终端节点数据等待传输，信息流量将逐渐增大，导致传输时延大幅增加，数据分发效率受到极大地影响。本发明的发明人注意到，移动边缘计算(MEC)能够通过在无线网络边缘为终端提供计算能力，无线网路例如包括传统移动通信网、超密集组网(UDN)、车辆多址接入网络、新型主动表意网络i-ECAN等。
发明人提出一种基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，通过将MEC服务器(边缘计算节点)作为终端节点接入无线自组网络，作为“超级节点”承担数据的分发与控制，使得无线多跳自组网中的终端设备将计算任务卸载到网络边缘中的MEC计算节点(边缘计算节点)设备，既可以满足终端设备计算能力的扩展需求，同时可弥补数据传输时延较长的缺点。
请参阅图1，为可以应用本公开实施例的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法或无线多跳自组网的数据分发装置的示例性系统框架100的示意图。
系统框架100可以包括终端节点101、102、103、104、105以及106中的一种或多种和一个或多个边缘计算节点107。
应该理解，图1中的终端节点、边缘计算节点的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端节点和边缘计算节点。
终端节点101、102、103、104、105分别能够与其它的终端节点以及计算节点107交互，以接收或发送消息等。终端节点101、102、103、104、105以及106可以是具有数据检测功能的各种电子设备，包括但不限于传感器、空调、摄像机等等。
边缘计算节点用于接收采集监测数据的采集终端节点发送的监测数据，并对监测数据进行处理分析和存储。同时，还能够接收对监测数据有需求的需求终端节点发送的数据请求时，计算并选定数据的传输路径，从而实现无需后台任务调试，直接对数据进行调度，从而极大地降低了时延。
在电力系统中，在监测区域内部署的大量终端节点与边缘计算节点自动拓扑，通过无线通信的方式形成无线多跳传感器网络，即完成一个多跳自组网络。
具体地，边缘计算节点以自组终端的方式接入无线多跳传感器网络，并通过并采用SCC(small cell cloud，SCC)模式进行规划。该模式的整体核心思想是，通过边缘计算节点额外的计算和存储能力来完成自组网络数据的分发与控制，即通过微型云端化的SCeNB(small cells eNodeB，SCeNB)实现自组网络的边缘计算策略，实现数据传输的有效性。
边缘计算节点，通过边缘计算节点小型管理器SCM(small cell manger，SCM)，实现计算和存储资源的管理及调度。在无线多跳自组网络中，采用集中方式对SCM(即边缘计算节点)进行部署，其中MME(mobility management entity，MME)是接入网络的关键控制节点，负责自组终端节点的定位、传输等信令处理；HSS(home subscriber server，HSS)为网络节点签约信息服务器，负责管理节点签约数据以及组网节点的位置信息；S-GW(servinggateway，S-GW)代表服务网关，负责多个SCeNB(边缘计算节点)的重排序、链路的合法侦听、数据包的路由和前转等功能；P-GW(PDN gateway，P-GW)为PDN网关，主要用于数据包过滤、业务数据上下行速率控制等功能。
请参阅图2，为本发明实施例提供的一种基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，包括：
S100，接收第一终端节点发送的监测数据；
S200，对所述监测数据进行信息描述，(已将此处移动至下述步骤S210中)得到待分发数据；
S300，将所述待分发数据生成为种子文件并存储；
S400，向第二终端节点发送种子文件；
S500，接收所述第二终端节点发送的数据请求，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径，并发送信令至所述第二终端节点。
本发明实施例提供的一种基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，通过接收第一终端节点发送的监测数据；对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据；将所述待分发数据生成为种子文件并存储；向第二终端节点发送种子文件；接收所述第二终端节点发送的数据请求，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径，并发送信令至所述第二终端节点，能够实现无线多跳自组网络自身的边缘计算，无需远程后台任务调度，极大降低数据分发的时间损耗，最小化时延。
步骤S100之前，包括，第一终端节点采集监测数据，存储监测数据并将监测数据发送至边缘计算节点。
步骤S100中，第一终端节点可以为各种类型，例如传感器(风速传感器、风向传感器、温度传感器、湿度传感器、土壤水分传感器、粉尘浓度传感器)，空调以及摄像机等。
应当说明的是，第一终端节点自身具有储存数据的功能。
监测数据，可以包括：风速数据，风向数据，温度数据，湿度数据，土壤数据，粉尘数据和视频数据等中的至少一种。
如图3，步骤S200中，对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据可以包括：
S210，分析所述监测数据，提取所述监测数据的关键字、数据种类以及位置数据，根据提取内容对数据进行编号，指明信息坐标，进而得到所述待分发数据，其中，所述待分发数据包括：所述监测数据的含义，所述第一终端的编号信息和坐标信息；
S220，存储所述待分发数据。
较佳地，步骤S220中，对所述待分发数据进行存储之前，还可以包括：
对所述待分发数据进行预处理，得到异常的待分发数据。其中，预处理包括，查找与待分发数据对应的子数据库，将待分发数据与该对应的子数据库中正常范围内的标准数据进行比较，删除正常的待分发数据，保留异常的待分发数据。通过对待分发数据进行预处理，仅保留异常的待分发数据，能够节省边缘计算节点的存储空间，提高边缘计算节点的计算效率，进一步提高数据的分发效率。
进行比较时，可以将一定误差范围内的待分发数据认定为正常数据。例如，计算待分发数据与标准数据的差值百分比，当差值百分比不大于预设误差值时，认定为正常数据，仅当差值百分比大于预设误差值时，认定为异常数据。以提高保留的待分发数据的有效性。
应当说明的是，在无线多跳自组网中，边缘计算节点具有数据库，数据库中包含多个子数据库，每个子数据库分别存储有各个终端节点的数据的正常范围。
如图4，步骤S300中，生成种子文件包括：
S310，将所述待分发数据分割成等长的多个片段；
S320，计算每个片段的哈希值；
S330，将每个片段的编号、所在的源节点的编号和位置信息，以及所述哈希值写入到所述种子文件中。
步骤S330中，可以理解为，每个种子文件中均具有一个对应的peer列表，该列表中包括每一个片段的编号，存储有该片段的源节点的编号和位置信息。源节点，可以包括第一终端节点和边缘计算节点。
通过生成种子文件，建立各个待分发数据片段的列表，可以提高后续计算第二终端节点的获取数据的路径的效率，进一步减小数据分发的时延。
种子文件可以通过种子服务器生成，并存储在种子服务器中，每种类型的监测数据可以对应一个种子文件。
步骤S400中，第二终端节点与第一终端节点不同，也就是说，第一终端节点为采集监测数据的终端节点，自身存储有采集的监测数据，并不需要再获取监测数据。
发送种子文件，可以包括：利用网络协议(例如，传输控制协议(TCP))并且经由种子服务器向所述第二终端节点分发所述种子文件。
步骤S400之后，S500之前，还包括：第二终端节点向边缘计算节点发送数据请求。
步骤S500中，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径可以包括：
获取种子文件中的列表，分别计算列表中各个源节点将分片数据传输至第二终端节点的传输路径中经过的跳数，选取跳数最少的传输路径为传输时延最小的传输路径。其中，跳数的值表示数据从源节点发出到需求节点接收之间传递的次数，边缘计算节点被设定为一跳。
应当理解的是，源节点至少为两个，即至少一个采集并存储监测数据的第一终端节点，和接受监测数据并经过处理存储为待分发数据的边缘计算节点。每个源节点，与第二终端节点之间的传输路径，均可能有多种，即每个源节点与第二终端节点之间可能分别存在多种连接方式。
在实际应用时，获取传输时延最小的传输路径时，通过读取peer列表中，目标分片数据所在的至少两个源节点的位置信息，并通过追踪服务器分别获取各个源节点与第二终端节点之间的传输路径，计算各个传输路径的跳数，筛选跳数最小的传输路径。
在计算得到跳数最小的传输路径时，将该传输路径生成信令，并将该信令发送至第二终端节点。
通过计算跳数最小的传输路径，能够实现最小化时延，提高数据分发的效率。通过边缘计算节点计算传输路径，并将传输路径发送至第二终端节点，能够及时准确地评估传输的数据在传输路径中不同节点的状态，避免通信链路状态影响导致的通信中断，造成的数据传输的延迟、丢包、失败等现象，提高数据分发的质量。
步骤S500之后，还包括，步骤S600，第二终端节点接受所述信令，并利用节点间的信息交互，从源节点获取分片数据；以及发送获取的分片数据信息至边缘计算节点。
进一步地，步骤S600之后，还可包括，接收所述第二终端节点发送的数据片段，更新种子文件。
具体地，更新种子文件，可以包括，通过追踪服务器的跟踪策略，如图5所示，对源节点与第二终端节点之间传输的数据包进行标识，查询所述数据包经过的节点的编号及位置信息，更新种子文件列表中片段的源节点的编号和位置信息，使种子文件得到更新。通过更新至种子文件，能够对传输的数据经过不同节点对应花费的时间进行实时动态的计算，实时获得对数据传输路径的中各个节点的通信状态，进而评估整个网络的追踪状态，并根据实时的追踪状态，对数据分发控制方案动态调整，能够及时避免通信链路状态影响导致的通信中断，以及数据传输的延迟、丢包、失败等现象，极大提高数据分发的质量。
实施例
请参阅图6，本发明的数据分发控制方法，具体包括以下步骤：
步骤710：系统初始化，数据分发控制平台对无线自组织网络中节点发送数据进行信息描述；
步骤720：上传分发数据，利用MEC硬件资源中的种子服务器生成对应的种子文件，为分发控制系统提供可下载的数据资源；
步骤730：无线自组织网络中的终端使用者，根据自身需求下载相应种子文件；
步骤740：根据种子文件信息，配合MEC硬件资源中的追踪服务器获取peer列表；
步骤750：依次连接peer列表，利用节点间的信息交互完成数据分片发送；
步骤760：终端使用者向MEC硬件资源中的追踪服务器发送存在的分片信息，以完善peer列表。
本发明提供的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，利用边缘计算节点代替远程后台任务调度，在很大程度上降低了时间损耗，在无线自组网络中系统模型中的所有SCeNB(边缘计算节点)被假定为一跳，涉及时延方面主要由3部分组成：终端节点到SCeNB的时延、SCeNB任务调度的时延、SCeNB到终端节点的时延，从而实现最小化时延。当自组网络中接入终端节点数量逐渐增加时，SCeNB将呈现分布式方式部署，每个边缘计算节点分别管辖不同区域，能够极大地提高计算效率。能够有效避免，一个庞大的自组织网络避开计算节点完全依靠远程云平台管理，导致的漫长的时延。具体地，可以有效避免当终端节点数量逐渐增加时，因终端节点到云平台的传输时延增加，导致的对云平台硬件资源的限制造成的计算时延大幅度增长；同时还可以有效避免云平台到终端节点的时延的增加。从而避免，完全依靠远程平台管理，导致的时延超过终端节点最长等待时间，对严控时延要求的业务终端节点造成的较大影响。
需要说明的是，本发明实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本发明实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本发明还提供一种基于边缘计算的无线多跳自组网的数据分发装置，包括：
监测数据接收模块，用于接收第一终端节点发送的监测数据；
信息描述模块，用于对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据；
种子文件生成模块，用于将所述待分发数据生成为种子文件并存储；
种子文件发送模块，用于向第二终端节点发送种子文件；
传输路径发送模块，用于接收所述第二终端节点发送的数据请求，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径，并发送信令至所述第二终端节点。
其中，所述种子文件生成模块，具体包括：
片段切割子模块，用于将所述待分发数据分割成等长的多个片段；
哈希值计算子模块，用于计算每个片段的哈希值；
列表生成子模块，用于将每个片段的编号、存储该片段的源节点的编号和位置信息以及哈希值形成列表，写入到所述种子文件中。
其中，所述传输路径发送模块，用于通过：获取种子文件中的列表，分别计算列表中各个源节点将分片数据传输至第二终端节点的传输路径中经过的跳数，选取跳数最少的传输路径为传输时延最小的传输路径，来获得种子文件获取传输时延最小的传输路径。
较佳地，本发明提供的无线多跳自组网的数据分发装置，还包括种子文件更新模块。所述种子文件更新模块，用于接受所述第二终端节点发送的分片数据，更新种子文件。
其中，所述信息描述模块，包括：
分析子模块，用于分析所述监测数据，提取所述监测数据的关键字、数据种类以及位置数据，对数据进行编号以及信息坐标标注，得到所述待分发数据，其中，所述待分发数据包括：所述监测数据的含义，所述第一终端节点的编号信息和坐标信息；
存储子模块，用于存储所述待分发数据。
较佳地，所述信息描述模块，还包括预处理模块，用于在存储子模块存储对所述待分发数据进行存储之前，查找与待分发数据对应的子数据库，将所述待分发数据与子数据库中的正常范围的数据进行比较，删除正常的待分发数据，保留异常的待分发数据。
如图7，为本发明提供的基于边缘计算的无线多跳自组网的数据分发装置的逻辑实体。从该逻辑实体中可以看出，数据分发控制是通过后台任务调试管理实现的。其中，MEC(边缘计算节点)的基础设施层主要通过网络虚拟化的硬件资源和虚拟层两部分组成，边缘计算节点的硬件资源部分包括种子服务、跟踪服务器等硬件设备，主要负责管理用户数据信息和处理数据资源，以网络服务来提供数据资源信息查询和种子文件下载，边缘计算节点处的服务器主要负责为远距离多跳无线自组织网络数据分发控制系统提供数据资源，配合S-GW模块经分析可跟踪系统中参与的节点信息和数据状态，以保证节点间相互发现，实现文件的随时交换。而边缘计算节点虚拟层组件(虚拟操作系统、KVW等)主要完成数据的计算处理、缓存、虚拟交换以及管理功能，多配合MME模块使用。
边缘计算节点后台任务调试管理层承载业务的对外接口适配功能，通过应用程序接口(API)完成无线自组网以及上层应用层之间的接口协议封装，具备资源管理、订购管理、发布管理、数据复制等基础功能，并通过API可实现第三方应用APP对接，面对大型无线自组网络可运用手机、pad等手持设备后台，直观审查网络设备信息。该层通过实际需要对源文件进行数据处理，使得自组节点转变成新的文件存储到指定位置，创建全局资源数据分发库，每一个用户流程都会对应相应的数据库和目标文件，通过公告发布的方式完成文件交换。
上述实施例的装置用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上所述的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法。
图8示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。
处理器1010可以采用通用的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。
存储器1020可以采用ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。
输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。
通信接口1040用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信。
总线1050包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040)之间传输信息。
需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。
本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上所述的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法。
本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本发明难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本发明难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本发明的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。
本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，其特征在于，包括：
接收第一终端节点发送的监测数据；
对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据；
将所述待分发数据生成为种子文件并存储；
向第二终端节点发送种子文件；
接收所述第二终端节点发送的数据请求，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径，并发送信令至所述第二终端节点。
2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，其特征在于，生成种子文件包括：
将所述待分发数据分割成等长的多个片段；
计算每个片段的哈希值；
将每个片段的编号、存储该片段的源节点的编号和位置信息以及哈希值形成列表，写入到所述种子文件中。
3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，其特征在于，所述获取种子文件获取传输时延最小的传输路径包括：
获取种子文件中的列表，分别计算列表中各个源节点将分片数据传输至第二终端节点的传输路径中经过的跳数，选取跳数最少的传输路径为传输时延最小的传输路径。
4.根据权利要求2所述的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，其特征在于，发送信令至所述第二终端节点之后，还包括：
接受所述第二终端节点发送的分片数据，更新种子文件。
5.根据权利要求1所述的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，其特征在于，对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据包括：
分析所述监测数据，提取所述监测数据的关键字、数据种类以及位置数据，对提取所得数据进行编号，以及信息坐标标注，得到所述待分发数据，其中，所述待分发数据包括：所述监测数据的含义，所述第一终端节点的编号信息和坐标信息；
存储所述待分发数据。
6.根据权利要求5所述的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，其特征在于，对所述待分发数据进行存储之前还包括：
查找与待分发数据对应的子数据库，将所述待分发数据与子数据库中的正常范围的数据进行比较，删除正常的待分发数据，保留异常的待分发数据。
7.根据权利要求1至6任一项所述的基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发方法，其特征在于，所述监测数据包括：风速数据，风向数据，温度数据，湿度数据，土壤数据，粉尘数据和视频数据等中的至少一种。
8.一种基于边缘计算的无线多跳自组网数据分发装置，其特征在于，包括：
监测数据接收模块，用于接收第一终端节点发送的监测数据；
信息描述模块，用于对所述监测数据进行信息描述，得到待分发数据；
种子文件生成模块，用于将所述待分发数据生成为种子文件并存储；
种子文件发送模块，用于向第二终端节点发送种子文件；
传输路径发送模块，用于接收所述第二终端节点发送的数据请求，根据种子文件获取传输时延最小的传输路径，并发送信令至所述第二终端节点。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1至7任一所述方法。
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