CN113141321B - 一种基于边缘计算的数据传输方法及电子设备 - Google Patents

一种基于边缘计算的数据传输方法及电子设备 Download PDF

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CN113141321B
CN113141321B CN202110348598.3A CN202110348598A CN113141321B CN 113141321 B CN113141321 B CN 113141321B CN 202110348598 A CN202110348598 A CN 202110348598A CN 113141321 B CN113141321 B CN 113141321B
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Abstract

本申请适用于通信技术领域，提供了一种基于边缘计算的数据传输方法及电子设备，其中，数据传输方法包括：获取并缓存待传输数据以及待传输数据的信息；根据各帧待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧待传输数据的优先级；若当前时刻到达待传输数据中的第一目标数据的开始传输时间，则根据各帧第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧第一目标数据分配带宽；其中，优先级高的第一目标数据的带宽大于优先级低的第一目标数据的带宽；基于各帧第一目标数据各自对应的带宽，通过数据传输网络向目标设备分别传输各帧第一目标数据，从而能够更加合理地利用网络资源，降低数据传输时的时延，提高数据的实时性。

Description

一种基于边缘计算的数据传输方法及电子设备
技术领域
本申请属于通信技术领域，尤其涉及一种基于边缘计算的数据传输方法及电子设备。
背景技术
随着物联网的普及，物端(即传感器端)将会产生海量数据，这些数据如果不经过分析、处理及过滤等直接发送至云端，不单单网路带宽无法负荷，云端服务器也会耗费大量的资源来应对无效的信息而导致崩溃，而在一些关键场合，数据需要被立即处理并作出实时反馈，如果数据被送至云端再反馈回来，相关的数据已经失去时效性。基于此，边缘计算应运而生，边缘计算是指在靠近物端的一侧，采用网络、计算、存储及应用核心能力为一体的开发式平台来就近提供最近端服务，将原本由中心节点(例如云端服务器)处理的服务分散到各个边缘节点(例如边缘端服务器)进行处理，这样会产生更快的网络服务响应，能够满足各领域在实时业务以及应用智能等方面的需求。
边缘端服务器需要从物端接收采集数据，也需要向物端传输控制数据等，无论是传输采集数据还是控制数据，边缘计算对数据的实时性均有较高的要求。现有的边缘端服务器通常是采用以太网通信协议传输数据，而采用以太网通信协议传输数据时通常具有较高的数据时延，无法满足数据实时性的要求。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种数据传输方法、装置及计算机可读存储介质，以解决现有的边缘端服务器所采用的数据传输方法具有较高的数据时延，无法满足数据实时性的要求的技术问题。
第一方面，本申请实施例提供一种数据传输方法，包括：
获取并缓存待传输数据以及所述待传输数据的信息；其中，所述信息包括：预设关键度、预设关键度及开始传输时间；
根据各帧所述待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧所述待传输数据的优先级；
若当前时刻到达所述待传输数据中的第一目标数据的开始传输时间，则根据各帧所述第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧所述第一目标数据分配带宽；其中，优先级高的所述第一目标数据的带宽大于优先级低的所述第一目标数据的带宽；
基于各帧所述第一目标数据各自对应的所述带宽，通过所述数据传输网络向目标设备分别传输各帧所述第一目标数据。
可选的，所述根据各帧所述第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧所述第一目标数据分配带宽，包括：
按照预设比例将所述总带宽划分为预留带宽和非预留带宽；
根据各帧所述第一目标数据的优先级将所述非预留带宽分配给各帧所述第一目标数据。
可选的，在所述将所述非预留带宽分配给各帧所述第一目标数据之后，所述数据传输方法还包括：
若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽未被占用，则基于所述预留带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据。
可选的，在所述将所述非预留带宽分配给各帧所述第一目标数据之后，所述数据传输方法还包括：
若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽被占用，则中断所述第一目标数据中的第一数据的传输，基于所述第一数据的带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据；所述第一数据的优先级小于所述第二目标数据的优先级；
在所述第二目标数据传输完成后，基于所述第一数据的带宽继续向所述目标设备传输所述第一数据。
可选的，所述获取并缓存待传输数据以及所述待传输数据的信息，包括：
将各帧所述待传输数据分别缓存至其优先级对应的数据队列中。
可选的，所述根据各帧所述待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧所述待传输数据的优先级，包括：
根据各帧所述待传输数据的预设关键度确定各帧所述待传输数据的相对关键度；
根据各帧所述待传输数据的预设传输时长确定各帧所述待传输数据的时间效率；
根据各帧所述待传输数据的相对关键度和时间效率，确定各帧所述待传输数据的优先级。
可选的所述根据各帧所述待传输数据的相对关键度和时间效率，确定各帧所述待传输数据的优先级，包括：
将所述待传输数据的相对关键度与时间效率的乘积确定为所述待传输数据的优先级。
第二方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：
第一获取单元，用于获取并缓存待传输数据以及所述待传输数据的信息；其中，所述信息包括：预设关键度、预设关键度及开始传输时间；
第一确定单元，用于根据各帧所述待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧所述待传输数据的优先级；
第一分配单元，用于若当前时刻到达所述待传输数据中的第一目标数据的开始传输时间，则根据各帧所述第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧所述第一目标数据分配带宽；其中，优先级高的所述第一目标数据的带宽大于优先级低的所述第一目标数据的带宽；
数据传输单元，用于基于各帧所述第一目标数据各自对应的所述带宽，通过所述数据传输网络向目标设备分别传输各帧所述第一目标数据。
第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面或第一方面的任意可选方式所述的数据传输方法。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第一方面的任意可选方式所述的数据传输方法。
第五方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第一方面或第一方面的任意可选方式所述的数据传输方法。
实施本申请实施例提供的数据传输方法、电子设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品具有以下有益效果：
本申请实施例提供的数据传输方法，由于根据各帧待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧待传输数据的优先级，因此每帧待传输数据的优先级能够描述该帧待传输数据的预设关键度和预设传输时长。由于根据待传输数据中各帧第一目标数据的优先级为各帧第一目标数据分配带宽，且预设带宽分配策略可以保证优先级高的第一目标数据的带宽大于优先级低的第一目标数据的带宽，因此可以使得优先级高的第一目标数据通过更大的带宽去传输，优先级低的第一目标数据则通过更小的带宽去传输，这样能够更加合理地利用网络资源，从而降低数据传输时的时延，提高数据的实时性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种基于边缘计算的通信系统的示意性结构框图；
图2为本申请实施例提供的一种数据传输方法的示意性流程图；
图3为本申请实施例提供的一种数据传输方法中S22的具体流程图；
图4为本申请实施例提供的一种数据传输方法中S23的具体流程图；
图5为本申请实施例提供的一种数据传输方法的应用场景示意图；
图6为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
图7为本申请另一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。例如，第一位姿偏差信息和第二位姿偏差信息仅仅是为了区分不同的位姿偏差信息，并不对其先后顺序进行限定。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
需要说明的是，本申请中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A，B可以是单数或者复数。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种基于边缘计算的通信系统的示意性结构框图。如图1所示，该通信系统包括：至少一个边缘端设备11、至少一个边缘端服务器12以及云端服务器13。其中，每个边缘端设备11均可以与每个边缘端服务器12建立通信连接，每个边缘端设备11均可以与云端服务器13建立通信连接。
在具体应用中，边缘端设备11可以与边缘端服务器12建立有线通信连接，也可以与边缘端服务器12建立无线通信连接，具体根据实际需求确定，此处不做限制。边缘端设备11与云端服务器13通常建立无线通信连接。
作为示例而非限定，边缘端设备11可以是各类传感器，例如温度传感器、湿度传感器或加速度传感器等，此处不对其进行限定。
边缘端设备11用于获取采集数据，并向边缘端服务器12传输该采集数据。其中，采集数据指边缘端设备采集到的相应参量的信息。例如，当边缘端设备为温度传感器时，采集数据即为温度传感器采集到的温度值。
边缘端服务器12可以是电脑、智能手机等具有数据处理功能的电子设备。边缘端服务器12可以基于边缘端设备11传输的采集数据生成相应的控制数据。
在一种可能的实现方式中，边缘端服务器12可以向云端服务器13传输其从边缘端设备11处获取到的采集数据和/或其自身生成的控制数据。在另一种可能的实现方式中，边缘端服务器12还可以将控制数据下发至与其连接的各类执行器(例如电机等)。在又一种可能的实现方式中，边缘端服务器12还可以将控制数据下发至对应的边缘端设备11。
请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种数据传输方法的示意性流程图。该数据传输方法的执行主体为电子设备，该电子设备可以是图1中的边缘端服务器12。如图2所示，该数据传输方法可以包括S21～S24，详述如下：
S21：获取并缓存待传输数据以及所述待传输数据的信息。
待传输数据指边缘端服务器需要发送至目标设备的数据。
待传输数据可以是边缘端服务器从各个边缘设备处获取到的采集数据，也可以是边缘端服务器自身生成的控制数据等，此处不对边缘端服务器获取待传输数据的方式以及待传输数据的具体类型做任何限定。
在具体应用中，目标设备可以是边缘端设备(例如各类传感器)，也可以是受边缘端服务器控制的各类执行器，也可以是云端服务器等。
待传输数据的信息包括但不限于：待传输数据的预设关键度、预设传输时长及开始传输时间等。
其中，预设关键度用于描述待传输数据的重要程度，待传输数据越重要则其预设关键度越高。不同类型和/或不同内容的待传输数据的预设关键度不同。在具体应用中，待传输数据的预设关键度可以由人为设置。
预设传输时长用于描述待传输数据从创建到传输完成所需的时长。不同类型和/或不同内容的待传输数据的预设传输时长可以不同。在具体应用中，待传输数据的预设传输时长可以由人为根据经验设置。
开始传输时间用于描述边缘端服务器开始传输待传输数据的时刻，即用于描述边缘端服务器何时开始传输待传输数据。在具体应用中，待传输数据的开始传输时间可以由人为设置。需要说明的是，不同帧待传输数据的开始传输时间可以相同，也可用不同，具体根据实际情况设置，此处不做限制。
在一种可能的实现方式中，边缘端服务器获取到待传输数据后，可以直接将待传输数据均缓存至同一个数据队列中。当边缘端服务器需要向目标设备传输某帧待传输数据时，边缘端服务器可以直接从该数据队列中获取该帧待传输数据并进行传输。
本申请实施例中，边缘端服务器可以将各帧待传输数据的预设关键度、预设传输时长以及开始传输时间保存在第一存储区，且边缘端服务器可以基于第一存储区中各帧待传输数据的开始传输时间监测当前时刻是否到达某帧待传输数据的开始传输时间，以确定是否开始传输该帧待传输数据。
S22：根据各帧所述待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧所述待传输数据的优先级。
本申请实施例中，边缘端服务器可以基于第一存储区中的各帧待传输数据的预设关键度和预设传输时长，确定各帧待传输数据的优先级。其中，待传输数据的预设关键度越高、预设传输时长越短，则其优先级越高。
在本申请的一个具体实施例中，S22可以通过如图3所示的S221～S223实现，详述如下：
S221：根据各帧所述待传输数据的预设关键度确定各帧所述待传输数据的相对关键度。
相对关键对用于描述某一帧待传输数据相对于所有待传输数据的关键程度。其中，某帧待传输数据的预设关键度越高，其相对关键度也越高。
在一种可能的实现方式中，边缘端服务器可以通过以下公式计算各帧待传输数据的相对关键度：
Figure BDA0003001504060000081
其中，pi为第i帧待传输数据的相对关键度，xi为第i帧待传输数据的预设关键度，xj为第j帧待传输数据的预设关键度，n为待传输数据的总帧数。
本实现方式将待传输数据的预设关键度转化为相对关键度的目的是为了对各帧待传输数据的预设关键度进行归一化，便于后续的数据处理。
S222：根据各帧所述待传输数据的预设传输时长确定各帧所述待传输数据的时间效率。
时间效率用于描述待传输数据的传输快慢。其中，某帧待传输数据的预设传输时长越长，其时间效率越小。
在一种可能的实现方式中，边缘端服务器可以通过下公式计算各帧待传输数据的时间效率：
Figure BDA0003001504060000082
其中，di为第i帧待传输数据的时间效率，Di为i帧待传输数据的预设传输时长。
S223：根据各帧所述待传输数据的相对关键度和时间效率，确定各帧所述待传输数据的优先级。
在一种可能的实现方式中，边缘端服务器可以将待传输数据的相对关键度与时间效率的乘积确定为待传输数据的优先级。即边缘端服务器可以通过以下公式计算各帧待传输数据的优先级：
wi＝pidi；
其中，wi为第i帧待传输数据的优先级。
在另一种可能的实现方式中，边缘端服务器可以将待传输数据的相对关键度与时间效率的加权和确定为待传输数据的优先级。
S23：若当前时刻到达所述待传输数据中的第一目标数据的开始传输时间，则根据各帧所述第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧所述第一目标数据分配带宽。
本申请实施例中，第一目标数据指开始传输时间与当前时刻相同的待传输数据，其中，当前时刻可以是边缘端服务器获取到待传输数据之后的任一时刻。即，边缘端服务器如果监测到当前时刻到达某些待传输数据(本实施例将这些待传输数据记作第一目标数据)的开始传输时间，则边缘端服务器根据各帧第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧第一目标数据分配带宽。例如，若待传输数据包括数据A、数据B、数据C、数据D、数据E及数据F。数据A、数据B及数据D的开始传输时间为12:00；数据C和数据E的开始传输时间为12:05。则如果当前时刻为12:00，则此时数据A、数据B及数据D为第一目标数据；如果当前时刻为12:05，则此时数据C和数据E为第一目标数据。
需要说明的是，第一目标数据可以为待传输数据中的某一帧数据，也可以为待传输数据中的某多帧数据，此处不对第一目标数据的具体帧数进行限定。
数据传输网络的总带宽指边缘端服务器与目标设备之间所建立的通信网络的总带宽。在具体应用中，边缘端服务器与目标设备之间建立的通信网络可以是有线通信网络，也可以是无线通信网络，具体可以根据实际需求设置。
预设的带宽分配策略可以根据实际需求设置，只需保证优先级高的第一目标数据的带宽大于优先级低的第一目标数据的带宽即可。例如，边缘端服务器可以按照各帧第一目标数据的优先级占所有第一目标数据的优先级之和的比例，将总带宽给各帧第一目标数据。
S24：基于各帧所述第一目标数据各自对应的所述带宽，通过所述数据传输网络向目标设备分别传输各帧所述第一目标数据。
边缘端服务器为各帧第一目标数据分配了带宽后，基于各帧第一目标数据各自对应的带宽，通过数据传输网络向目标设备分别传输各帧第一目标数据。例如，若第一目标数据A的带宽为a比特(bit)，则边缘端服务器通过数据传输网络以每秒a bit的数据量传输第一目标数据A。
以上可以看出，本申请实施例提供的数据传输方法，由于根据各帧待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧待传输数据的优先级，因此每帧待传输数据的优先级能够描述该帧待传输数据的预设关键度和预设传输时长。由于根据待传输数据中各帧第一目标数据的优先级为各帧第一目标数据分配带宽，且预设带宽分配策略可以保证优先级高的第一目标数据的带宽大于优先级低的第一目标数据的带宽，因此可以使得优先级高的第一目标数据通过更大的带宽去传输，优先级低的第一目标数据则通过更小的带宽去传输，这样能够更加合理地利用网络资源，从而降低数据传输时的时延，提高数据的实时性。
请参阅图4，图4为本申请实施例提供的一种数据传输方法中S23的具体流程图。如图4所示，相对于图2对应的实施例，本实施例中的带宽分配策略具体可以为：将总带宽的其中一部分作为预留带宽，将除了预留带宽之外的其余带宽按照各帧第一目标数据的优先级分配给各帧第一目标数据，且为优先级高的第一目标数据分配的带宽大于为优先级低的第一目标数据分配的带宽。基于此，本实施例中，S23具体可以包括如图4所示的S231～S232，详述如下：
S231：按照预设比例将所述总带宽划分为预留带宽和非预留带宽。
在一种可能的实现方式中，预设比例可以用于描述预留带宽与非预留带宽的比例。示例性的，预设比例可以为1:9，即，边缘端服务器可以将总带宽的1/10作为预留带宽，将总带宽的9/10作为非预留带宽。
S232：根据各帧所述第一目标数据的优先级将所述非预留带宽分配给各帧所述第一目标数据。
本实施例中，边缘端服务器可以按照各帧第一目标数据的优先级占所有第一目标数据的优先级之和的比例，将非预留带宽给各帧第一目标数据。
示例性的，假如第一目标数据包括数据A、数据B及数据C，数据A、数据B及数据C的优先级分别为0.1，0.3及0.2，即数据A占所有第一目标数据的优先级之和的比例、数据B占所有第一目标数据的优先级之和的比例以及数据C占所有第一目标数据的优先级之和的比例分别为1/6、1/2及1/3，那么，假如非预留带宽为300bit，则边缘端服务器为数据A、数据B及数据C分配的带宽分别为50bit、150bit及100bit。
基于此，在本申请的另一个实施例中，在S232之后，数据传输方法还可以包括以下步骤：
若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽未被占用，则基于所述预留带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据。
其中，当前时刻可以是边缘端服务器开始传输第一目标数据之后的任一时刻，即第二目标数据的开始传输时间晚于第一目标数据的开始传输时间。
在具体应用中，第二目标数据可以是待传输数据中除第一目标数据之外的任意一帧或多帧数据，即第二目标数据的数量可以为一帧，也可以为多帧，此处不对第二目标数据的具体数量进行限定。
本实施例中，在当前时刻到达第二目标数据的开始传输时间时，边缘端服务器检测当前时刻各帧第一目标数据是否传输完成；如果当前时刻所有第一目标数据均未传输完成，则边缘端服务器检测当前时刻预留带宽是否被占用；如果当前时刻预留带宽未被占用，则边缘端服务器基于该预留带宽，通过数据传输网络向目标设备传输第二目标数据。
以上可以看出，本实施例提供的数据传输方法，由于边缘端服务器在传输第一目标数据时会预留一部分带宽，仅通过预留带宽之外的其余带宽来传输第一目标数据，而不是将所有的带宽均用来传输当前的第一目标数据，这样在第一目标数据未传输完成但存在优先级高于第一目标数据的优先级的第二目标数据需要传输时，边缘端服务器可以通过预留带宽来传输第二目标数据，一方面可以保证在带宽占用率较高的情况下有确定的带宽(即预留带宽)来优先传输优先级高的数据，降低优先级高的数据的数据时延；另一方面可以避免优先级高的数据占用整个网络资源以影响其他数据的传输。
作为示例而非限定，在一个具体的实现方式中，边缘端服务器在通过预留带宽传输第二目标数据时，可以先传输优先级高的第二目标数据，再传输优先级低的第二目标数据，这样可以保证优先级更高的数据具有更小的数据时延，进一步提高优先级高的数据的实时性。
在本申请的又一个实施例中，在S232之后，数据传输方法还可以包括以下步骤：
若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽被占用，则中断所述第一目标数据中的第一数据的传输，基于所述第一数据的带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据；
在所述第二目标数据传输完成后，基于所述第一数据的带宽继续向所述目标设备传输所述第一数据。
在一种可能的实现方式中，第一数据可以是第一目标数据中优先级低于第二目标数据的优先级的数据，即第一数据的优先级小于所述第二目标数据的优先级。
基于此，在当前时刻到达待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间时，边缘端服务器若检测到当前时刻各帧第一目标数据均未传输完成，且当前时刻预留带宽被占用，则边缘端服务器从各帧第一目标数据中确定优先级小于第二目标数据的优先级的第一数据，并中断第一数据的传输，以及基于第一数据的带宽向目标设备传输第二目标数据。当边缘端服务器传输完优先级高于第一数据的第二目标数据时，再通过该第一数据的带宽继续向目标设备传输第一数据。
在另一种可能的实现方式中，第一数据可以是第一目标数据中优先级低于第二目标数据的优先级，且数据长度大于第一长度阈值的数据，即第一数据的优先级小于所述第二目标数据的优先级，且第一数据的数据长度大于第一长度阈值。其中，第一长度阈值指数据的长度阈值，第一长度阈值可以根据实际需求设置，此处不做限制。
示例性的，如图5中的(a)所示，假如t0时刻边缘端服务器只传输了第一目标数据A中的一部分内容，即t0时刻第一目标数据A还未传输完成，且t0时刻为第二目标数据B的开始传输时间，且第二目标数据B的优先级高于第一目标数据A的优先级，且第一目标数据A的数据长度大于第一长度阈值，则边缘端服务器此时(t0时刻)中断第一目标数据A的传输，并基于第一目标数据A的带宽传输第二目标数据B。如果边缘端服务器在t1时刻将第二目标数据B传输完成，则边缘端服务器在t1时刻继续基于第一目标数据A的带宽传输第一目标数据A中的剩余内容。
以上可以看出，本实施例提供的数据传输方法，由于允许优先级高的数据抢占优先级低且数据长度较长的数据的带宽，以便优先传输优先级高的数据，从容可以降低优先级高的数据的数据时延；且由于在传输完优先级高的数据后会回复对优先级低的数据的传输，进而保证了所传输的数据的完整性。
在本申请的又一个实施例中，针对每个不同的数据的优先级，可以为其均创建一个数据队列，用于缓存该数据的优先级对应的待传输数据。且可以为每个数据队列配置一个时间监测器，用于监测当前时刻是否到达该数据队列中的待传输数据的开始传输时间。具体地，时间监测器在监测到当前时刻到达其对应的数据队列中的某帧待传输数据的开始传输时间，放行该帧待传输数据，以便边缘端服务器对该帧待传输数据进行传输。
基于此，边缘端服务器获取到各帧待传输数据后，可以先计算各帧待传输数据的优先级。相应的，S21具体可以包括以下步骤：
将各帧所述待传输数据分别缓存至其优先级对应的数据队列中。
本实施例中，边缘端服务器获计算出各帧待传输数据的优先级，将各帧待传输数据分别缓存至其优先级对应的数据队列中。
以上可以看出，本实施例提供的数据传输方法，通过将不同优先级的待传输数据缓存在不同的数据队列中，且通过为各个数据队列配置时间监测器来监测当前时刻是否到达待传输数据的开始传输时间，从而保证只有当前时刻到达某帧待传输数据的开始传输时间时该帧待传输数据才会被放行，否则不对待传输数据进行放行，这样可以对每个时刻要传输的数据进行合理的流量控制，降低了网络阻塞的可能性，有利于降低数据传输时的时延。
在本申请的又一个实施例中，待传输数据中携带有待传输数据的数据来源和数据内容。基于此，边缘端服务器获取到待传输数据后，可以根据各帧待传输数据中的数据来源和数据内容判断是否存在完全相同的待传输数据。
具体地，边缘端服务器检测到某多帧待传输数据的数据来源和数据内容均相同时，确定该多帧待传输数据为完全相同的待传输数据。对于多帧完全相同的待传输数据，边缘端服务器仅从该多帧待传输数据中保留一帧待传输数据，将该帧待传输数据进行缓存，并删除该多帧待传输数据中的其他帧待传输数据。
本实施例中，由于边缘端服务器会对冗余数据进行去重处理，因此可以避免多帧相同的数据浪费网络资源，且可以降低边缘端服务器或目标设备的数据处理压力和/或数据存储压力。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
基于上述实施例所提供的数据传输方法，本发明实施例进一步给出实现上述方法实施例的电子设备的实施例。
请参阅图6，图6为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。需要说明的是，本实施例中的电子设备可以是图1中的边缘端服务器。如图6所示，电子设备60包括：第一获取单元61、第一确定单元62、第一分配单元63及数据传输单元64。其中：
第一获取单元61用于获取并缓存待传输数据以及所述待传输数据的信息；其中，所述信息包括：预设关键度、预设关键度及开始传输时间。
第一确定单元62用于根据各帧所述待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧所述待传输数据的优先级。
第一分配单元63用于若当前时刻到达所述待传输数据中的第一目标数据的开始传输时间，则根据各帧所述第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧所述第一目标数据分配带宽；其中，优先级高的所述第一目标数据的带宽大于优先级低的所述第一目标数据的带宽。
数据传输单元64用于基于各帧所述第一目标数据各自对应的所述带宽，通过所述数据传输网络向目标设备分别传输各帧所述第一目标数据。
可选的，第一分配单元63包括带宽划分单元和带宽分配单元。其中：
带宽划分单元用于按照预设比例将所述总带宽划分为预留带宽和非预留带宽。
带宽分配单元用于根据各帧所述第一目标数据的优先级将所述非预留带宽分配给各帧所述第一目标数据。
可选的，数据传输单元64还用于：
若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽未被占用，则基于所述预留带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据。
可选的，数据传输单元64还用于：
若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽被占用，则中断所述第一目标数据中的第一数据的传输，基于所述第一数据的带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据；所述第一数据的优先级小于所述第二目标数据的优先级；
在所述第二目标数据传输完成后，基于所述第一数据的带宽继续向所述目标设备传输所述第一数据。
可选的，第一获取单元61包括第一缓存单元。
第一缓存单元用于将各帧所述待传输数据分别缓存至其优先级对应的数据队列中。
可选的，第一确定单元62包括：关键度确定单元、时间效率确定单元及优先级确定单元。其中：
关键度确定单元用于根据各帧所述待传输数据的预设关键度确定各帧所述待传输数据的相对关键度。
时间效率确定单元用于根据各帧所述待传输数据的预设传输时长确定各帧所述待传输数据的时间效率。
优先级确定单元用于根据各帧所述待传输数据的相对关键度和时间效率，确定各帧所述待传输数据的优先级。
可选的，优先级确定单元具体用于将所述待传输数据的相对关键度与时间效率的乘积确定为所述待传输数据的优先级。
需要说明的是，上述模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参照方法实施例部分，此处不再赘述。
请参阅图7，图7为本申请另一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。本实施例中的电子设备可以是图1中的边缘端服务器。如图7所示，该实施例提供的电子设备7包括：处理器70、存储器71以及存储在存储器71中并可在处理器70上运行的计算机程序72，例如数据传输方法对应的程序。处理器70执行计算机程序72时实现上述各个数据传输方法实施例中的步骤，例如图2所示的S21～S24。或者，处理器70执行计算机程序72时实现上述各电子设备实施例中各模块/单元的功能，例如图6所示的单元61～64的功能。
示例性的，计算机程序72可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器71中，并由处理器70执行，以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序72在电子设备7中的执行过程。例如，计算机程序72可以被分割成第一获取单元、第一确定单元、第一分配单元及数据传输单元，各单元的具体功能请参阅图6对应的实施例中的相关描述，此处不赘述。
本领域技术人员可以理解，图7仅仅是电子设备7的示例，并不构成对电子设备7的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件。
处理器70可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器71可以是电子设备7的内部存储单元，例如电子设备7的硬盘或内存。存储器71也可以是电子设备7的外部存储设备，例如电子设备7上配备的插接式硬盘、智能存储卡(Smart Media Card，SMC)、安全数字(Secure Digital，SD)卡或闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器71还可以既包括电子设备7的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器71用于存储计算机程序以及电子设备所需的其他程序和数据。存储器71还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现上述数据传输方法。
本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行时实现可实现上述数据传输方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述电子设备的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参照其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：
获取并缓存待传输数据以及所述待传输数据的信息；其中，所述信息包括：预设关键度、预设传输时长及开始传输时间；
根据各帧所述待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧所述待传输数据的优先级；
若当前时刻到达所述待传输数据中的第一目标数据的开始传输时间，则根据各帧所述第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧所述第一目标数据分配带宽；其中，优先级高的所述第一目标数据的带宽大于优先级低的所述第一目标数据的带宽；
基于各帧所述第一目标数据各自对应的所述带宽，通过所述数据传输网络向目标设备分别传输各帧所述第一目标数据；
所述根据各帧所述第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧所述第一目标数据分配带宽，包括：
按照预设比例将所述总带宽划分为预留带宽和非预留带宽；
根据各帧所述第一目标数据的优先级将所述非预留带宽分配给各帧所述第一目标数据；
若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽未被占用，则基于所述预留带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据；
若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽被占用，则中断所述第一目标数据中的第一数据的传输，基于所述第一数据的带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据；所述第一数据的优先级小于所述第二目标数据的优先级，且所述第一数据的数据长度大于第一长度阈值；
在所述第二目标数据传输完成后，基于所述第一数据的带宽继续向所述目标设备传输所述第一数据。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述获取并缓存待传输数据以及所述待传输数据的信息，包括：
将各帧所述待传输数据分别缓存至其优先级对应的数据队列中。
3.根据权利要求1至2任一项所述的数据传输方法，其特征在于，所述根据各帧所述待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧所述待传输数据的优先级，包括：
根据各帧所述待传输数据的预设关键度确定各帧所述待传输数据的相对关键度；
根据各帧所述待传输数据的预设传输时长确定各帧所述待传输数据的时间效率；
根据各帧所述待传输数据的相对关键度和时间效率，确定各帧所述待传输数据的优先级。
4.根据权利要求3所述的数据传输方法，其特征在于，所述根据各帧所述待传输数据的相对关键度和时间效率，确定各帧所述待传输数据的优先级，包括：
将所述待传输数据的相对关键度与时间效率的乘积确定为所述待传输数据的优先级。
5.一种电子设备，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取并缓存待传输数据以及所述待传输数据的信息；其中，所述信息包括：预设关键度、预设关键度及开始传输时间；
第一确定单元，用于根据各帧所述待传输数据的预设关键度和预设传输时长确定各帧所述待传输数据的优先级；
第一分配单元，用于若当前时刻到达所述待传输数据中的第一目标数据的开始传输时间，则根据各帧所述第一目标数据的优先级、数据传输网络的总带宽以及预设的带宽分配策略为各帧所述第一目标数据分配带宽；其中，优先级高的所述第一目标数据的带宽大于优先级低的所述第一目标数据的带宽；
第一数据传输单元，用于基于各帧所述第一目标数据各自对应的所述带宽，通过所述数据传输网络向目标设备分别传输各帧所述第一目标数据；
所述第一分配单元具体用于：按照预设比例将所述总带宽划分为预留带宽和非预留带宽；根据各帧所述第一目标数据的优先级将所述非预留带宽分配给各帧所述第一目标数据；
所述电子设备还包括：
第二数据传输单元，用于若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽未被占用，则基于所述预留带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据；
第三数据传输单元，用于若当前时刻达到所述待传输数据中的第二目标数据的开始传输时间，且各帧所述第一目标数据均未传输完成，且所述预留带宽被占用，则中断所述第一目标数据中的第一数据的传输，基于所述第一数据的带宽向所述目标设备传输所述第二目标数据；所述第一数据的优先级小于所述第二目标数据的优先级，且所述第一数据的数据长度大于第一长度阈值；在所述第二目标数据传输完成后，基于所述第一数据的带宽继续向所述目标设备传输所述第一数据。
6.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述的数据传输方法。
7.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的数据传输方法。
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