CN114390060A - 一种边缘计算网络分发的方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种边缘计算网络分发的方法及存储介质，用户终端通过节点域名形式作为目的地址，将访问请求发送到边缘计算中心；调度中心服务端域名侧DNS服务器调用域名解析数据库对被访问节点域名进行解析，通过与事先预设全国每个地域城市的IP数据库进行对比，将用户的业务请求推送至本城市或者最近城市的边缘计算中心；边缘节点服务器集群内主机接到请求后，通过TCP、ICMP种协议确定与用户端网络连通性是否正常，确认正常后便由边缘节点服务器集群中的具体主机与用户端建立TCP连接。本发明有效解决跨地域访问延时过高，网络带宽拥塞，网络资源浪费问题，提高了边缘用户访问边缘节点的网络速率，降低延时损耗，更快速获取互联网内容。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，具体为一种边缘计算网络分发的方法及存储介质。
背景技术
边缘计算的核心理念就是将数据的存储、传输、计算和安全交给边缘计算节点来处理，当然与云计算出现前的终端计算不同，边缘计算并不是说要让终端自己负责所有计算，而是在离终端更近的地方部署边缘平台，终端与之通信可以有多种形式，这样可以避免集中式云计算中心的网络延迟问题。一些需要集中式处理的计算则继续交由大型云计算中心，如大数据扢掘、大规模学习则要集中式云计算中心才能完成，边缘计算与云计算分工协作，来满足IoT时代爆发式的计算需求。
目前常规的分发网络是在城市的核心节点建立分发系统，一般用户访问数据，需要异地调度，这种情况下用户刚好的分发节点处网络不会受影响，跨地域访问会因为传输节点延时过高而影响用户访问的质量。
为了解决上述问题，本领域工作人员对一种边缘计算网络分发的方法及存储介质进行了不同的研究：
中国专利申请201910577876.5公开了一种内容分发系统，包括：内容服务器、中心服务器、边缘服务器和用户终端，所述内容服务器用于存储可供用户终端访问的视频文件；所述中心服务器用于根据各个用户终端请求视频文件的记录统计得到视频文件的热度排名信息，并在网络链路传输的波谷时段，根据视频文件的热度排名信息从内容服务器获取热度最高的若干视频文件的部分内容发送给边缘服务器预先缓存；所述边缘服务器用于将用户终端所请求的视频文件发送给所述用户终端。本申请还公开了一种对应的内容分发方法。应用本申请公开的技术方案，能够减少视频数据传输过程中的码率，减轻服务器处数据链路的负载。然而，在该技术方案中，根据热度排名信息从内容服务器获取热度最高的若干视频文件的部分内容发送给边缘服务器预先缓存，不利于有些热度信息相对较低的请求数据，且还增加了边缘服务器工作量。
中国专利申请201811393351.8一种边缘计算网络的分布式应用分发部署的系统及方法，其终端设备数据操作框架用于上传微服务软件分发包和接入边缘计算设备网络；边缘计算API路由中心节点用于接收注册数据，调度空闲的计算节点，推送微服务软件分发包及调用路由；所述边缘分布式计算节点主要用于接收边缘计算API路由中心节点的资源发现，计算服务调度，微服务软件分发包推送，分布式数据资源存放，计算或存储服务响应。本发明的一种边缘计算网络的分布式应用分发部署的方法及系统，实现设备软件与边缘计算网络节点服务软件严格同步的、全程无需运维人员干预的、基于标准化硬件上的边缘计算框架下的差异化应用服务的规模化部署。然而，在该技术方案中，边缘计算API路由中心节点用于接收注册数据，调度空闲的计算节点，推送微服务软件分发包及调用路由；并没有对用户终端的访问请求调用域名解析，得到请求域名，并对其适配最优级网络接收和传送数据，以提高网络速率，降低延时损耗。
因此有必要对一种边缘计算网络分发的方法及存储介质进行进一步的改进，以解决上述的各种不端。
发明内容
本申请的目的：在于解决和克服现有技术和应用的不足，提供一种边缘计算网络分发的方法及存储介质，有效解决跨地域访问延时过高，网络带宽拥塞，浪费跨地域网络资源造成网络资源浪费问题，提高了边缘用户访问边缘节点的网络速率，降低延时损耗，更快速获取互联网内容。
本申请的目的是通过如下技术方案来完成的，一种边缘计算网络分发的方法，包括以下步骤：
S1: 边缘用户终端发送访问请求，边缘用户终端通过节点域名形式作为目的地址，将访问请求发送到边缘计算中心；
S2:边缘计算中心控制调度中心接收访问请求；
S3:边缘计算节点调度数据，调度中心服务端域名侧DNS服务器调用域名解析数据库对被访问节点域名进行解析，通过与事先预设全国每个地域城市的IP数据库进行对比，将用户的业务请求推送至本城市或者最近城市的边缘计算中心；
S4:适配最优级网络接收和传送数据，边缘节点服务器集群接收到请求数据后，根据内部集群整体负载情况，由资源闲置率较高的主机进行数据处理；
S5:将最优级网络接收和传送数据分配至用户终端的访问请求，边缘节点服务器集群内主机接到请求后，通过TCP、ICMP协议确定与用户端网络连通性是否正常，确认正常后便由边缘节点服务器集群中的具体主机与用户端建立TCP连接，进行业务传输。
优选地，所述边缘用户终端通过边缘设备用于网络转发与互联。
优选地，所述DNS服务器对请求节点域名解析时对用户发起请求的源IP以及本地DNS的所属地域进行双向对比验证，以确认数据的准确性。
优选地，所述边缘计算节点根据被访问者的IP地址与事先预设各运营商的IP数据库对比确定网络运营商属性不同由不同网络属性的边缘节点服务器进行调度数据。
优选地，所述最优级网络包括但不限于：网络上下行的可利用率，网络负载极限，边缘节点至用户侧的网络延时，边缘节点至用户侧的内网、公网使用优先级，被访问数据源可用性。
优选地，所述调度中心根据所述访问请求确定提供对象。
优选地，所述边缘计算向所述用户终端发送所述目标业务所对应的业务数据。
本发明还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，其特征在于，所述计算机程序可以被计算机处理器执行实现如权利要求1至7中的任意一项所述方法的计算机可读指令。
本申请与现有技术相比，至少具有以下明显优点和效果：
在本发明中，终端边缘用户通过边缘设备用于网络的转发和互联；边缘计算控制中心接收用户访问请求，调用域名解析函数库对被访问节点域名进行解析，得到此请求域名或IP的属性，根据被访问者网络运营商属性在边缘节点进行调度数据，适配最优级网络接收和传送数据，最后返回请求数据，提高了边缘用户访问边缘节点的网络速率，降低延时损耗，以解决更快速达获取互联网内容的问题。
附图说明
图1是本申请边缘计算网络分发方法的整体流程图。
具体实施方式
结合附图和以下说明描述了本申请的特定实施例以教导本领域技术人员如何制造和使用本申请的最佳模式。为了教导申请原理，已简化或省略了一下常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施例的变形落在本申请的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式结合以形成本申请的多个变型。本申请中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。由此，本申请并不局限于下述特定实施例，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
图1示出，本申请的一种边缘计算网络分发的方法的一种具体实施例。
本发明为一种边缘计算网络分发的方法及存储介质，用户终端通过节点域名形式作为目的地址，将访问请求发送到边缘计算中心；调度中心服务端域名侧DNS服务器调用域名解析数据库对被访问节点域名进行解析，通过与事先预设全国每个地域城市的IP数据库进行对比，将用户的业务请求推送至本城市或者最近城市的边缘计算中心；边缘节点服务器集群内主机接到请求后，通过TCP、ICMP种协议确定与用户端网络连通性是否正常，确认正常后便由边缘节点服务器集群中的具体主机与用户端建立TCP连接。本发明有效解决跨地域访问延时过高，网络带宽拥塞，网络资源浪费问题，提高了边缘用户访问边缘节点的网络速率，降低延时损耗，更快速获取互联网内容。
如图1所示，在本申请实施例中，
S1:边缘用户终端发送访问请求；
当用户发送业务请求，常规的模式是用户终端通过PC或移动端将需要请求传送到核心数据中心，由核心数据中心进行数据返回，数据传输过程中只存在用户目标地址这一概念，对于用户目标地址是否跨运营商网跨地域进行访问是完全未知的；本实例中用户终端发送请求是通过节点域名形式作为目的地址，将请求发送到边缘计算控制调度中心。
S2:边缘计算控制调度中心接收访问请求；
边缘计算控制调度中心服务端接收到用户请求之后，由调度中心服务端域名侧DNS服务器调用域名解析数据库对被访问节点域名进行解析，通过与事先预设全国每个地域城市的IP数据库进行对比，将用户的业务请求推送至本城市或者最近城市的边缘计算中心。
其中为了将请求精准推送，在DNS服务器对请求节点域名解析时对用户发起请求的源IP以及本地DNS的所属地域进行双向对比验证，以确认数据的准确性。
S3:边缘计算节点调度数据；
边缘计算节点通常接入多运营商网络，根据被访问者的IP地址与事先预设各运营商的IP数据库对比确定网络运营商属性不同由不同网络属性的边缘节点服务器进行调度数据；
S4:适配最优级网络接收和传送数据；
边缘节点服务器集群接收到请求数据后，根据内部集群整体负载情况，由资源闲置率较高的主机进行数据处理。
S5:将最优级网络接收和传送数据分配至用户终端的访问请求。
边缘节点服务器集群内主机接到请求后，通过TCP、ICMP等多种协议确定与用户端网络连通性是否正常，确认正常后便由边缘节点服务器集群中的具体主机与用户端建立TCP连接，进行业务传输。
具体地需说明的是，如图1所示，在本申请实施例中，
边缘计算中心用于接收用户访问请求，并调用域名解析函数库对被访问节点域名进行解析，得到此请求域名或IP的属性，根据被访问者网络运营商属性在边缘节点调度数据，适配最优级网络接收和传送数据，最后返回请求数据。
最优级网络包括但不限于：网络上下行的可利用率（通过SNMP对现有网络设备端口进行计算），网络负载极限（通过SNMP对现有网络设备出口获取对比），边缘节点至用户侧的网络延时（通过ICMP、TCP等协议进行连通性及延迟测试），边缘节点至用户侧的内网、公网使用优先级，被访问数据源可用性。
需要进一步说明的是，本发明还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，所述计算机程序可以被计算机处理器执行实现如权利要求1至7中的任意一项所述方法的计算机可读指令。所述计算机程序可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上、部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
由于本领域技术人员能够很容易想到，利用申请的构思和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种边缘计算网络分发的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1: 边缘用户终端发送访问请求，边缘用户终端通过节点域名形式作为目的地址，将访问请求发送到边缘计算中心；
S2:边缘计算中心控制调度中心接收访问请求；
S3:边缘计算节点调度数据，调度中心服务端域名侧DNS服务器调用域名解析数据库对被访问节点域名进行解析，通过与事先预设全国每个地域城市的IP数据库进行对比，将用户的业务请求推送至本城市或者最近城市的边缘计算中心；
S4:适配最优级网络接收和传送数据，边缘节点服务器集群接收到请求数据后，根据内部集群整体负载情况，由资源闲置率较高的主机进行数据处理；
S5:将最优级网络接收和传送数据分配至用户终端的访问请求，边缘节点服务器集群内主机接到请求后，通过TCP、ICMP协议确定与用户端网络连通性是否正常，确认正常后便由边缘节点服务器集群中的具体主机与用户端建立TCP连接，进行业务传输。
2.根据权利要求1所述的一种边缘计算网络分发的方法，其特征在于：所述边缘用户终端通过边缘设备用于网络转发与互联。
3.根据权利要求1所述的一种边缘计算网络分发的方法，其特征在于：所述DNS服务器对请求节点域名解析时对用户发起请求的源IP以及本地DNS的所属地域进行双向对比验证，以确认数据的准确性。
4.根据权利要求1所述的一种边缘计算网络分发的方法，其特征在于：所述边缘计算节点根据被访问者的IP地址与事先预设各运营商的IP数据库对比，确定网络运营商属性不同由不同网络属性的边缘节点服务器进行调度数据。
5.根据权利要求1所述的一种边缘计算网络分发的方法，其特征在于：所述最优级网络包括但不限于：网络上下行的可利用率，网络负载极限，边缘节点至用户侧的网络延时，边缘节点至用户侧的内网、公网使用优先级，被访问数据源可用性。
6.根据权利要求1所述的一种边缘计算网络分发的方法，其特征在于：所述调度中心根据所述访问请求确定提供对象。
7.根据权利要求1所述的一种边缘计算网络分发的方法，其特征在于：所述边缘计算向所述用户终端发送所述目标业务所对应的业务数据。
8.一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，所述计算机程序可以被计算机处理器执行实现如权利要求1至7中的任意一项所述方法的计算机可读指令。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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