CN113190347A - 一种边缘云系统及任务管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种边缘云系统及任务管理方法，边缘云系统包括多个边缘云平台，其中一个边缘云平台为任务分发云平台，另一个边缘云平台为审核云平台；审核云平台，用于接收任务处理请求，对待处理任务的基本信息进行审核，当审核通过后，将审核通过结果以及任务处理请求发送给任务分发云平台；任务分发云平台，用于根据任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台；目标边缘云平台，用于对待处理任务进行处理。本发明实施例搭建边缘云系统，并对边缘云系统的任务分配调度进行管理，实现了边缘云系统的高效运转。

Description

一种边缘云系统及任务管理方法
技术领域
本发明涉及边缘云平台领域，更具体地，涉及一种边缘云系统及任务管理方法。
背景技术
边缘云是基于云计算技术的核心和边缘计算的能力，构筑在边缘基础设施之上的云计算平台。形成边缘位置的计算、网络、存储、安全等能力的弹性云平台，并与中心云和物联网终端形成端到端的技术架构，通过将网络转发、存储、计算，智能化数据分析等功能放在边缘处理，降低响应时延、减轻云端压力、降低带宽成本，并供全网调度算力分发等云服务。
在边缘云的场景下，很多处理任务对云平台的处理能力以及时延有较高的要求，如果出现较多任务同时需要处理时，会导致时延比较高，也会导致云平台的相关范围内的功能不可用的问题。
因此，当很多任务都需要处理，且对时延有要求时，如何有效地分配任务的处理平台，且能够达到预期的结果是一个关键的问题。
发明内容
本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种边缘云系统及任务管理方法。
根据本发明的第一方面，提供了一种边缘云系统，包括多个边缘云平台，其中一个边缘云平台为任务分发云平台，另一个边缘云平台为审核云平台；所述审核云平台，用于接收任务处理请求，所述任务处理请求中包括待处理任务的基本信息、待处理任务的任务运算量和待处理任务的期望处理时间；对待处理任务的基本信息进行审核，当审核通过后，将审核通过结果以及所述任务处理请求发送给所述任务分发云平台；所述任务分发云平台，用于根据所述任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台；所述目标边缘云平台，用于对所述待处理任务进行处理。
在上述技术方案的基础上，本发明实施例还可以进行如下改进。
可选的，所述待处理任务的基本信息包括任务提供方的身份信息和网络IP信息，所述对待处理任务的基本信息进行审核，包括：所述审核云平台对所述任务提供方的身份信息和网络IP信息进行审核。
可选的，每一个所述边缘平台的处理能力采用边缘平台的窗口大小来表征；所述任务分发云平台，用于根据所述任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台，包括：将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较，根据比较结果从所有的边缘平台中确定候选边缘云平台；根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台。
可选的，所述将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较，根据比较结果从所有的边缘平台中确定候选边缘云平台；根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台，包括：将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较；如果只有一个边缘云平台的窗口大小大于等于所述待处理任务的任务运算量，则将该边缘云平台作为目标边缘云平台；如果有多个边缘云平台的窗口大小大于等于所述待处理任务的任务运算量，则该多个边缘云平台为多个候选边缘云平台；根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台；如果所有边缘云平台的窗口大小均小于所述待处理任务的任务运算量，则在边缘云系统中创建一个新的边缘云平台，将新的边缘云平台作为目标边缘云平台。
可选的，所述根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台，包括：获取每一个候选边缘云平台处理待处理任务的预期处理时间，将预期处理时间小于所述待处理任务的期望处理时间，且预期处理时间最小的候选边缘云平台作为目标边缘云平台。
可选的，所述在边缘云系统中创建一个新的边缘云平台，包括：任务分发云平台向审核云平台发送创建新平台请求，在审核云平台审核通过后，在边缘云系统上创建一个新的边缘云平台，作为目标边缘云平台。
可选的，所述边缘云系统还包括监控云平台，用于对所述边缘云系统中的各个边缘云平台的待处理任务量和处理进度状态进行实时监控。
可选的，所述边缘云系统还包括容灾云平台和管理云平台；所述管理云平台，用于将每一个边缘云平台上的待处理任务的相关数据定期调度至容灾云平台。
根据本发明的第二方面，提供了一种基于边缘云系统的任务管理方法，所述边缘云系统包括多个边缘云平台，其中一个边缘云平台为任务分发云平台，另一个边缘云平台为审核云平台；所述管理方法包括：接收任务处理请求，所述任务处理请求中包括待处理任务的基本信息、待处理任务的任务运算量和待处理任务的期望处理时间；对待处理任务的基本信息进行审核，当审核通过后，根据所述任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台；在所述目标边缘云平台对所述待处理任务进行处理。
可选的，还包括：将每一个边缘云平台上的待处理任务的相关数据定期调度至容灾云平台。
本发明提供的一种边缘云系统及任务管理方法，搭建边缘云系统，并对边缘云系统的任务分配调度进行管理，实现了边缘云系统的高效运转。
附图说明
图1为本发明提供的一种边缘云系统结构示意图；
图2为本发明提供的一种边缘云系统的整体结构示意图；
图3为本发明提供的一种任务管理方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1为本发明实提供的一种边缘云系统结构示意图，如图1所示，边缘云系统主要包括多个边缘云平台，其中一个边缘云平台为任务分发云平台，另一个边缘云平台为审核云平台。
审核云平台，用于接收任务处理请求，任务处理请求中包括待处理任务的基本信息、待处理任务的任务运算量和待处理任务的期望处理时间；对待处理任务的基本信息进行审核，当审核通过后，将审核通过结果以及所述任务处理请求发送给所述任务分发云平台；任务分发云平台，用于根据所述任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台；目标边缘云平台，用于对所述待处理任务进行处理。
可以理解的是，基于背景技术中的缺陷，本发明实施例搭建了一种边缘云系统，搭建的边缘云系统主要包括多个边缘云平台，在这些边缘云平台中，其中一个边缘云平台为任务分发云平台，另一个边缘云平台为审核云平台。
当外部向边缘云系统提交待处理任务时，向边缘云系统的审核云平台发送任务处理请求，其中，任务处理请求中包括待处理任务的基本信息、待处理任务的任务运算量和待处理任务的期望处理时间。
审核云平台首先对待处理任务的基本信息进行审核，当审核通过后，将审核通过的信息以及任务处理请求发送给任务分发云平台。任务分发云平台在接收到审核通过信息和任务处理请求时，根据边缘云系统中的每一个边缘云平台的处理能力和待处理任务的任务运算量和期望处理时间，从所有的边缘云平台中选取一个边缘云平台作为目标边缘云平台，将待处理任务分配给目标边缘云平台，由目标边缘云平台来处理该待处理任务。
本发明搭建边缘云系统，并对边缘云系统的任务分配调度进行管理，实现了边缘云系统的高效运转。
在一种可能的实施例方式中，待处理任务的基本信息包括任务提供方的身份信息和网络IP信息，所述对待处理任务的基本信息进行审核，包括：审核云平台对所述任务提供方的身份信息和网络IP信息进行审核。
可以理解的是，当任务提供方向边缘云系统上提交待处理任务时，需要提供自身的一些基本信息，比如，任务提供方自身的身份信息和网络地址，审核云平台对任务提供方的身份信息和网络地址进行审核，避免恶意方向边缘云系统提供任务，对边缘云系统进行安全保护。
在一种可能的实施例方式中，每一个边缘平台的处理能力采用边缘平台的窗口大小来表征；任务分发云平台，用于根据所述任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台，包括：将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较，根据比较结果从所有的边缘平台中确定候选边缘云平台；根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台。
可以理解的是，边缘云系统中的每一个边缘云平台的处理能力可以采用边缘云平台的窗口大小来表征。在为待处理任务分配目标边缘云平台时，将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较，先根据比较结果从所有的边缘云平台中确定多个候选边缘云平台；然后根据待处理任务的期望处理时间从多个候选边缘云平台中确定目标边缘云平台。
在一种可能的实施例方式中，所述将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较，根据比较结果从所有的边缘平台中确定候选边缘云平台；根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台，包括：将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较；如果只有一个边缘云平台的窗口大小大于等于所述待处理任务的任务运算量，则将该边缘云平台作为目标边缘云平台；如果有多个边缘云平台的窗口大小大于等于所述待处理任务的任务运算量，则该多个边缘云平台为多个候选边缘云平台；根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台；如果所有边缘云平台的窗口大小均小于所述待处理任务的任务运算量，则在边缘云系统中创建一个新的边缘云平台，将新的边缘云平台作为目标边缘云平台。
在具体为待处理任务分配目标边缘云平台时，首先，将待处理任务的任务运算量和每一个边缘运平台的窗口大小进行比较，也就是判断每一个边缘云平台是否有足够的处理能力来处理待处理任务。当所有的边缘云平台中只有一个边缘云平台的窗口大小大于等于待处理任务的任务运算量，也就是说所有的边缘云平台中只有一个边缘云平台有足够的处理能力来处理待处理任务，那么只能将该边缘云平台作为目标边缘云平台。如果所有的边缘云平台中有多个边缘云平台的窗口大小均大于等于待处理任务的任务运算量，则表明有多个边缘云平台都有能力来处理待处理任务，这多个边缘云平台为处理待处理任务的候选边缘云平台。后续根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台。
如果所有边缘云平台的窗口大小均小于待处理任务的任务运算量，则表明现有的边缘云系统中的所有的边缘云平台均没有能力来处理该待处理任务，那么需要在边缘云系统中创建一个新的边缘云平台，将新的边缘云平台作为目标边缘云平台，其中，该新的边缘云平台的窗口大小大于待处理任务的任务运算量。
在一种可能的实施例方式中，根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台，包括：获取每一个候选边缘云平台处理待处理任务的预期处理时间，将预期处理时间小于所述待处理任务的期望处理时间，且预期处理时间最小的候选边缘云平台作为目标边缘云平台。
可以理解的是，如果在所有的边缘云平台中有多个边缘云平台的窗口大小均大于等于待处理任务的任务运算量，则该多个边缘云平台为候选边缘云平台。在从多个候选边缘云平台中确定出一个目标边缘云平台时，获取每一个候选边缘云平台处理待处理任务的预期处理时间，找出候选边缘云平台中处理待处理任务的预期处理时间小于待处理任务的期望处理时间的多个边缘云平台，将这多个边缘云平台按照处理待处理任务的预期时间的长短进行排序，将预期处理时间最小的候选边缘云平台作为目标边缘云平台。
在一种可能的实施例方式中，在边缘云系统中创建一个新的边缘云平台，包括：任务分发云平台向审核云平台发送创建新平台请求，在审核云平台审核通过后，在边缘云系统上创建一个新的边缘云平台，作为目标边缘云平台。
可以理解的是，如果所有边缘云平台的窗口大小均小于待处理任务的任务运算量，那么需要在边缘云系统中创建一个新的边缘云平台。在边缘云系统中创建边缘云平台时，需要经过审核，只有审核通过的边缘云平台才能加入边缘云系统，将该审核通过后创建的新的边缘云平台作为目标边缘云平台。
在一种可能的实施例方式中，边缘云系统还包括监控云平台，用于对边缘云系统中的各个边缘云平台的待处理任务量和处理进度状态进行实时监控。
可以理解的是，对于边缘云系统中的各个边缘云平台，其上的待处理任务量以及各个待处理任务的处理进度状态均需要进行监控，以实时了解掌握各个边缘云平台的情况。因此，可参见图2，在边缘云系统中设置监控云平台，对边缘云系统中的各个边缘云平台的待处理任务量和处理进度状态进行实时监控
在一种可能的实施例方式中，边缘云系统还包括容灾云平台和管理云平台；管理云平台，用于将每一个边缘云平台上的待处理任务的相关数据定期调度至容灾云平台。
可以理解的是，当边缘云系统出现故障或者是某些边缘云平台出现故障，则边缘云系统可能会崩溃，无法运转，其上的任务数据也会丢失，因此，在边缘运系统中设置容灾云平台和管理云平台。
其中，管理云平台，将每一个边缘云平台上的待处理任务的相关数据定期调度至容灾云平台，以将每一个边缘云平台上的任务数据在容灾云平台上进行备份，保证数据的安全性。
参见图3，提供了一种基于边缘云系统的任务管理方法，其中，所述边缘云系统包括多个边缘云平台，其中一个边缘云平台为任务分发云平台，另一个边缘云平台为审核云平台。
管理方法包括：接收任务处理请求，所述任务处理请求中包括待处理任务的基本信息、待处理任务的任务运算量和待处理任务的期望处理时间；对待处理任务的基本信息进行审核，当审核通过后，根据所述任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台；在目标边缘云平台对所述待处理任务进行处理。
其中，还包括：将每一个边缘云平台上的待处理任务的相关数据定期调度至容灾云平台。
可以理解的是，本发明实施例是对前述各实施例提供的边缘云系统进行管理的方法，如何对边缘云系统进行管理的相关技术特征可参考前述各实施例的边缘云系统的相关技术特征，在此不再赘述。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种边缘云平台，其特征在于，包括多个边缘云平台，其中一个边缘云平台为任务分发云平台，另一个边缘云平台为审核云平台；
所述审核云平台，用于接收任务处理请求，所述任务处理请求中包括待处理任务的基本信息、待处理任务的任务运算量和待处理任务的期望处理时间；对待处理任务的基本信息进行审核，当审核通过后，将审核通过结果以及所述任务处理请求发送给所述任务分发云平台；
所述任务分发云平台，用于根据所述任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台；
所述目标边缘云平台，用于对所述待处理任务进行处理。
2.根据权利要求1所述的边缘云系统，其特征在于，所述待处理任务的基本信息包括任务提供方的身份信息和网络IP信息，所述对待处理任务的基本信息进行审核，包括：
所述审核云平台对所述任务提供方的身份信息和网络IP信息进行审核。
3.根据权利要求1所述的边缘云系统，其特征在于，每一个所述边缘平台的处理能力采用边缘平台的窗口大小来表征；
所述任务分发云平台，用于根据所述任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台，包括：
将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较，根据比较结果从所有的边缘平台中确定候选边缘云平台；
根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台。
4.根据权利要求3所述的边缘云系统，其特征在于，所述将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较，根据比较结果从所有的边缘平台中确定候选边缘云平台；根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台，包括：
将待处理任务的任务运算量与每一个边缘云平台的窗口大小进行比较；
如果只有一个边缘云平台的窗口大小大于等于所述待处理任务的任务运算量，则将该边缘云平台作为目标边缘云平台；
如果有多个边缘云平台的窗口大小大于等于所述待处理任务的任务运算量，则该多个边缘云平台为多个候选边缘云平台；根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台；
如果所有边缘云平台的窗口大小均小于所述待处理任务的任务运算量，则在边缘云系统中创建一个新的边缘云平台，将新的边缘云平台作为目标边缘云平台。
5.根据权利要求3或4所述的边缘云系统，其特征在于，所述根据待处理任务的期望处理时间从候选边缘云平台中确定目标边缘云平台，包括：
获取每一个候选边缘云平台处理待处理任务的预期处理时间，将预期处理时间小于所述待处理任务的期望处理时间，且预期处理时间最小的候选边缘云平台作为目标边缘云平台。
6.根据权利要求4所述的边缘云系统，其特征在于，所述在边缘云系统中创建一个新的边缘云平台，包括：
任务分发云平台向审核云平台发送创建新平台请求，在审核云平台审核通过后，在边缘云系统上创建一个新的边缘云平台，作为目标边缘云平台。
7.根据权利要求1所述的边缘云系统，其特征在于，所述边缘云系统还包括监控云平台，用于对所述边缘云系统中的各个边缘云平台的待处理任务量和处理进度状态进行实时监控。
8.根据权利要求1所述的边缘云系统，其特征在于，所述边缘云系统还包括容灾云平台和管理云平台；
所述管理云平台，用于将每一个边缘云平台上的待处理任务的相关数据定期调度至容灾云平台。
9.一种基于边缘云系统的任务管理方法，其特征在于，所述边缘云系统包括多个边缘云平台，其中一个边缘云平台为任务分发云平台，另一个边缘云平台为审核云平台；所述管理方法包括：
接收任务处理请求，所述任务处理请求中包括待处理任务的基本信息、待处理任务的任务运算量和待处理任务的期望处理时间；
对待处理任务的基本信息进行审核，当审核通过后，根据所述任务处理请求中的待处理任务的任务运算量、待处理任务的期望处理时间以及各个边缘平台的处理能力，将所述待处理任务分配给对应的目标边缘云平台；
在所述目标边缘云平台对所述待处理任务进行处理。
10.根据权利要求9所述的任务管理方法，其特征在于，还包括：
将每一个边缘云平台上的待处理任务的相关数据定期调度至容灾云平台。
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