CN113867933B - 边缘计算应用部署方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种边缘计算应用部署方法和装置，涉及移动通信技术领域。该方法可以根据不同区域位置的仪器数量对边缘计算应用进行一级部署，进而按照从繁到简进行部署，可以保证部署的可靠性以及稳定性；并且根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，进而准确地分析出每个区域位置的数据以及数据变化情况，进而方便后续的二级部署；之后根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量以及数据计算量得到每个区域位置的边缘计算应用的增减量，进而完成二级部署，可以使得部署的边缘计算应用既可以满足数据的处理要求，又不会因为处理数据较少的区域部署的应用较多，可以提高数据处理的效率，同时节省资源。

Description

边缘计算应用部署方法和装置
技术领域
本申请涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种边缘计算应用部署方法和装置。
背景技术
移动边缘计算(Mobile Edge Computing，MEC)可以利用无线接入网络就近提供电信用户所需服务和云端计算功能，从而创造出一个具备高性能、低延迟与高带宽的电信级服务环境，加速网络中各项内容、服务及应用的快速下载，让消费者享有不间断的高质量网络体验。
目前，可以在无线接入网络的边缘(例如，在基站中)设置移动边缘计算服务器，通过移动边缘计算服务器可以为接入该无线网络的用户提供计算能力和存储能力。进一步地，在移动边缘计算服务器上可以根据实际需求部署一个或多个边缘计算应用，进而利用各个边缘计算应用执行特定的功能，提供相应的服务，因此如何部署合理数量的边缘计算应用成为亟需解决的技术问题。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的边缘计算应用部署方法和装置，能够部署合理数量的边缘计算应用，既可以满足数据的处理要求，又不会因为处理数据较少的区域部署的应用较多，提高数据处理的效率，同时节省资源。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种边缘计算应用部署方法，包括以下步骤：
收集待部署的各个区域位置的仪器数量；
根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署；
根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数，以完成二级部署。
在一种可能的实现方式中，利用如下公式根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署：
Figure BDA0003204104620000021
其中，Ka表示对第a个区域位置进行一级部署时边缘计算应用需要部署的个数，na表示第a个区域位置内仪器数量，D2,i表示需要部署的所有仪器中第i个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，m表示需要部署的所有仪器的数量，Smax表示一个边缘计算应用最多可以处理的二进制个数，
Figure BDA0003204104620000022
表示向上取整。
在一种可能的实现方式中，利用如下公式得到每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量：
Figure BDA0003204104620000023
Figure BDA0003204104620000024
其中，Za表示第a个区域位置内需要采集的仪器总数据量，ΔZa表示第a个区域位置内仪器的数据总变化量，D2,a,j表示第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，[(Da,j)2]t表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，[(Da,j')2]t表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，Ta,j表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，Ta,j'表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，min()表示求取括号内的最小值，||表示求取绝对值。
在一种可能的实现方式中，利用如下公式根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数：
Figure BDA0003204104620000031
其中，ΔKa表示第a个区域位置内的增加或减少边缘计算应用的个数，若ΔKa＞0表示第a个区域位置内的增加边缘计算应用的个数；若ΔKa＜0，则|ΔKa|表示第a个区域位置内的减少边缘计算应用的个数。
在一种可能的实现方式中，收集待部署的各个区域位置的仪器数量的步骤包括：
向待部署的各个区域位置的仪器发送第一消息，进而根据各个仪器反馈的第二消息确定待部署的各个区域位置的仪器数量；或者
读取待部署的各个区域位置的仪器的资料数据，根据资料数据确定待部署的各个区域位置的仪器数量。
第二方面，提供了一种边缘计算应用部署装置，包括：
收集模块，用于收集待部署的各个区域位置的仪器数量；
第一部署模块，用于根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署；
第二部署模块，用于根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数，以完成二级部署。
在一种可能的实现方式中，所述第一部署模块还用于利用如下公式根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署：
Figure BDA0003204104620000041
其中，Ka表示对第a个区域位置进行一级部署时边缘计算应用需要部署的个数，na表示第a个区域位置内仪器数量，D2,i表示需要部署的所有仪器中第i个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，m表示需要部署的所有仪器的数量，Smax表示一个边缘计算应用最多可以处理的二进制个数，
Figure BDA0003204104620000042
表示向上取整。
在一种可能的实现方式中，所述收集模块还用于：
向待部署的各个区域位置的仪器发送第一消息，进而根据各个仪器反馈的第二消息确定待部署的各个区域位置的仪器数量；或者
读取待部署的各个区域位置的仪器的资料数据，根据资料数据确定待部署的各个区域位置的仪器数量。
借由上述技术方案，本申请实施例提供的边缘计算应用部署方法，首先收集待部署的各个区域位置的仪器数量，随后根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署，进而根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数，以完成二级部署。可以看到，本发明实施例可以根据不同区域位置的仪器数量对边缘计算应用进行一级部署，进而按照从繁到简进行部署，可以保证部署的可靠性以及稳定性；并且根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，进而准确地分析出每个区域位置的数据以及数据变化情况，进而方便后续的二级部署；之后根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量以及数据计算量得到每个区域位置的边缘计算应用的增减量，进而完成二级部署，可以使得部署的边缘计算应用既可以满足数据的处理要求，又不会因为处理数据较少的区域部署的应用较多，可以提高数据处理的效率，同时节省资源。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1示出了根据本申请实施例的边缘计算应用部署方法的流程图；
图2示出了根据本申请实施例的边缘计算应用部署装置的结构图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。
本申请实施例提供了一种边缘计算应用部署方法，如图1所示，该边缘计算应用部署方法可以包括以下步骤S101至S103：
步骤S101，收集待部署的各个区域位置的仪器数量；
步骤S102，根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署；
步骤S103，根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数，以完成二级部署。
本申请实施例提供的边缘计算应用部署方法，首先收集待部署的各个区域位置的仪器数量，随后根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署，进而根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数，以完成二级部署。可以看到，本发明实施例可以根据不同区域位置的仪器数量对边缘计算应用进行一级部署，进而按照从繁到简进行部署，可以保证部署的可靠性以及稳定性；并且根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，进而准确地分析出每个区域位置的数据以及数据变化情况，进而方便后续的二级部署；之后根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量以及数据计算量得到每个区域位置的边缘计算应用的增减量，进而完成二级部署，可以使得部署的边缘计算应用既可以满足数据的处理要求，又不会因为处理数据较少的区域部署的应用较多，可以提高数据处理的效率，同时节省资源。
本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，可以利用如下公式根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署：
Figure BDA0003204104620000061
其中，Ka表示对第a个区域位置进行一级部署时边缘计算应用需要部署的个数，na表示第a个区域位置内仪器数量，D2,i表示需要部署的所有仪器中第i个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，m表示需要部署的所有仪器的数量，Smax表示一个边缘计算应用最多可以处理的二进制个数，
Figure BDA0003204104620000062
表示向上取整。可以看到，本实施例可以根据不同区域位置的仪器数量准确、有效地对边缘计算应用进行一级部署，进而按照从繁到简进行部署，可以保证部署的可靠性以及稳定性。
本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，可以利用如下公式得到每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量：
Figure BDA0003204104620000071
Figure BDA0003204104620000072
其中，Za表示第a个区域位置内需要采集的仪器总数据量，ΔZa表示第a个区域位置内仪器的数据总变化量，D2,a,j表示第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，[(Da,j)2]t表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，[(Da,j')2]t表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，Ta,j表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，Ta,j'表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，min()表示求取括号内的最小值，||表示求取绝对值。可以看到，本实施例可以根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，进而准确地分析出每个区域位置的数据以及数据变化情况，进而方便后续的二级部署。
本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，可以利用如下公式根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数：
Figure BDA0003204104620000073
其中，ΔKa表示第a个区域位置内的增加或减少边缘计算应用的个数，若ΔKa＞0表示第a个区域位置内的增加边缘计算应用的个数；若ΔKa＜0，则|ΔKa|表示第a个区域位置内的减少边缘计算应用的个数。可以看到，本实施例根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量以及数据计算量得到每个区域位置的边缘计算应用的增减量，进而完成二级部署，可以使得部署的边缘计算应用既可以满足数据的处理要求，又不会因为处理数据较少的区域部署的应用较多，可以提高数据处理的效率，同时节省资源。
本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，上文步骤S101中收集待部署的各个区域位置的仪器数量，具体可以是向待部署的各个区域位置的仪器发送第一消息，进而根据各个仪器反馈的第二消息确定待部署的各个区域位置的仪器数量；或者还可以读取待部署的各个区域位置的仪器的资料数据，根据资料数据确定待部署的各个区域位置的仪器数量。可以看到，本实施例能够及时、准确地收集待部署的各个区域位置的仪器数量，便于后续进行边缘计算应用的部署。
需要说明的是，实际应用中，上述所有可能的实施方式可以采用结合的方式任意组合，形成本申请的可能的实施例，在此不再一一赘述。
基于上文各个实施例提供的边缘计算应用部署方法，基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种边缘计算应用部署装置。
图2示出了根据本申请实施例的边缘计算应用部署装置的结构图。如图2所示，该边缘计算应用部署装置可以包括收集模块210、第一部署模块220、以及第二部署模块230。
收集模块210，用于收集待部署的各个区域位置的仪器数量；
第一部署模块220，用于根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署；
第二部署模块230，用于根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数，以完成二级部署。
本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，上文图2展示的第一部署模块220还用于利用如下公式根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署：
Figure BDA0003204104620000081
其中，Ka表示对第a个区域位置进行一级部署时边缘计算应用需要部署的个数，na表示第a个区域位置内仪器数量，D2,i表示需要部署的所有仪器中第i个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，m表示需要部署的所有仪器的数量，Smax表示一个边缘计算应用最多可以处理的二进制个数，
Figure BDA0003204104620000091
表示向上取整。
本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，上文图2展示的第二部署模块230还用于利用如下公式得到每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量：
Figure BDA0003204104620000092
Figure BDA0003204104620000093
其中，Za表示第a个区域位置内需要采集的仪器总数据量，ΔZa表示第a个区域位置内仪器的数据总变化量，D2,a,j表示第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，[(Da,j)2]t表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，[(Da,j')2]t表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，Ta,j表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，Ta,j'表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，min()表示求取括号内的最小值，||表示求取绝对值。
本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，上文图2展示的第二部署模块230还用于利用如下公式根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数：
Figure BDA0003204104620000094
其中，ΔKa表示第a个区域位置内的增加或减少边缘计算应用的个数，若ΔKa＞0表示第a个区域位置内的增加边缘计算应用的个数；若ΔKa＜0，则|ΔKa|表示第a个区域位置内的减少边缘计算应用的个数。
本申请实施例中提供了一种可能的实现方式，上文图2展示的收集模块210还用于：
向待部署的各个区域位置的仪器发送第一消息，进而根据各个仪器反馈的第二消息确定待部署的各个区域位置的仪器数量；或者
读取待部署的各个区域位置的仪器的资料数据，根据资料数据确定待部署的各个区域位置的仪器数量。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述描述的系统、装置、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，为简洁起见，在此不另赘述。
本领域普通技术人员可以理解：本申请的技术方案本质上或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，其包括若干程序指令，用以使得一电子设备(例如个人计算机，服务器，或者网络设备等)在运行所述程序指令时执行本申请各实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，实现前述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件(诸如个人计算机，服务器，或者网络设备等的电子设备)来完成，所述程序指令可以存储于一计算机可读取存储介质中，当所述程序指令被电子设备的处理器执行时，所述电子设备执行本申请各实施例所述方法的全部或部分步骤。
以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：在本申请的精神和原则之内，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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脱离本申请的保护范围。

Claims (5)

1.一种边缘计算应用部署方法，其特征在于，包括以下步骤：
收集待部署的各个区域位置的仪器数量；
根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署；
根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数，以完成二级部署；
其中，利用如下公式根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署：
Figure FDA0003754346750000011
其中，Ka表示对第a个区域位置进行一级部署时边缘计算应用需要部署的个数，na表示第a个区域位置内仪器数量，D2,i表示需要部署的所有仪器中第i个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，m表示需要部署的所有仪器的数量，Smax表示一个边缘计算应用最多可以处理的二进制个数，
Figure FDA0003754346750000012
表示向上取整；
其中，利用如下公式得到每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量：
Figure FDA0003754346750000013
Figure FDA0003754346750000014
其中，Za表示第a个区域位置内需要采集的仪器总数据量，ΔZa表示第a个区域位置内仪器的数据总变化量，D2,a,j表示第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，[(Da,j)2]t表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，[(Da,j')2]t表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，Ta,j表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，Ta,j'表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，min()表示求取括号内的最小值，| |表示求取绝对值。
2.根据权利要求1所述的边缘计算应用部署方法，其特征在于，利用如下公式根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数：
Figure FDA0003754346750000021
其中，ΔKa表示第a个区域位置内的增加或减少边缘计算应用的个数，若ΔKa＞0表示第a个区域位置内的增加边缘计算应用的个数；若ΔKa＜0，则|ΔKa|表示第a个区域位置内的减少边缘计算应用的个数。
3.根据权利要求1所述的边缘计算应用部署方法，其特征在于，收集待部署的各个区域位置的仪器数量的步骤包括：
向待部署的各个区域位置的仪器发送第一消息，进而根据各个仪器反馈的第二消息确定待部署的各个区域位置的仪器数量；或者
读取待部署的各个区域位置的仪器的资料数据，根据资料数据确定待部署的各个区域位置的仪器数量。
4.一种边缘计算应用部署装置，其特征在于，包括：
收集模块，用于收集待部署的各个区域位置的仪器数量；
第一部署模块，用于根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署；
第二部署模块，用于根据每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量，确定当前部署位置需要增加或减少边缘计算应用的个数，以完成二级部署；
其中，所述第一部署模块还用于利用如下公式根据各个区域位置的仪器数量确定边缘计算应用需要部署的个数，对边缘计算应用进行一级部署：
Figure FDA0003754346750000031
其中，Ka表示对第a个区域位置进行一级部署时边缘计算应用需要部署的个数，na表示第a个区域位置内仪器数量，D2,i表示需要部署的所有仪器中第i个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，m表示需要部署的所有仪器的数量，Smax表示一个边缘计算应用最多可以处理的二进制个数，
Figure FDA0003754346750000034
表示向上取整；
其中，所述第二部署模块还用于利用如下公式得到每个边缘计算应用在当前部署位置采集的数据量、数据变化量：
Figure FDA0003754346750000032
Figure FDA0003754346750000033
其中，Za表示第a个区域位置内需要采集的仪器总数据量，ΔZa表示第a个区域位置内仪器的数据总变化量，D2,a,j表示第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后二进制数的个数，[(Da,j)2]t表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，[(Da,j')2]t表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的第t个二进制数，Ta,j表示当前采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，Ta,j'表示上一次采集的第a个区域位置内的第j个仪器数据转换成二进制形式后的二进制数个数，min()表示求取括号内的最小值，| |表示求取绝对值。
5.根据权利要求4所述的边缘计算应用部署装置，其特征在于，所述收集模块还用于：
向待部署的各个区域位置的仪器发送第一消息，进而根据各个仪器反馈的第二消息确定待部署的各个区域位置的仪器数量；或者
读取待部署的各个区域位置的仪器的资料数据，根据资料数据确定待部署的各个区域位置的仪器数量。
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