CN114666334B - 一种节点管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种节点管理方法及系统，其中节点管理方法具体包括以下步骤：获取数据；根据获取的数据进行节点的选取，确定节点的一级集合；对一级集合中的节点进行管理处理，确定节点的二级集合；对二级集合中的节点进行资源判断；若二级集合中的节点的资源判断满足指定条件，根据二级集合中的节点进行数据处理。本申请对节点的管理进行了更加严格也更加细致的管理，从而根据管理后的节点进行数据的处理时，能够加快处理数据的进程。
Description
技术领域
本申请涉及数据处理领域，具体地，涉及一种节点管理方法及系统。
背景技术
随着互联网、物联网等行业的蓬勃发展和计算机技术的日益完善，伴随着云计算技术的迅速发展，其中区块链的应用也日益完善，然而在区块链的管理过程中，区块链中存在的节点也会对区块链的管理起到至关重要的作用，但是现有技术中往往是只对区块链中的节点进行一些简单的检测处理，并未对其进行严格的筛查管理，导致节点的资源浪费或异常，从而影响区块链的整体运行。
因此，如何提供一种更合理的对节点的管理方法，是本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种节点管理方法，具体包括以下步骤：获取数据；根据获取的数据进行节点的选取，确定节点的一级集合；对一级集合中的节点进行管理处理，确定节点的二级集合；对二级集合中的节点进行资源判断；若二级集合中的节点的资源判断满足指定条件，根据二级集合中的节点进行数据处理。
如上的，其中，获取数据具体包括，在多个时刻分别获取数据。
如上的，其中，根据获取的数据进行节点的选取，确定节点的一级集合具体包括如下子步骤：确定节点的资源利用率之和，若节点的资源利用率之和大于指定阈值，则将该节点作为一级集合中的节点。
如上的，其中，对一级集合中的节点进行管理处理，确定节点的二级集合，具体包括以下子步骤：判断一级集合中的节点之间是否具备完成数据传输的能力；若节点之间具备完成数据传输的能力，则判断具备完成数据传输的能力的节点之间是否能进行通信；若节点之间能进行通信，则进行二级集合的确定。
如上的，其中，对于一级集合中的任意的在传输距离之内的两个节点m和n，其中节点m向节点n发送数据，当SNRmn≥SNRtrsh时，则节点m和节点n之间具备完成数据传输的能力，其中SNRmn表示节点m和n之间产生的信号强度，SNRtrsh表示节点m和n之间进行通信的最小信号强度。
如上的，其中，其中在节点m发送数据时，节点m的信号强度为Sm，节点n处产生的总噪声为Nn，当节点m和n之间能进行通信。
如上的，其中，若两个节点之间具备完成数据传输的能力，以及所述两个节点之间能进行通信，则将所述两个节点放入二级集合中，否则所述两个节点继续留在一级集合中。
如上的，其中，根据二级集合中的节点进行数据处理，具体包括以下子步骤：确定起始节点；响应于确定起始节点，创建队列获取初始路径；对初始路径进行筛选，获取更新路径；对更新路径进行数据的处理。
如上的，其中，还包括，将更新路径存储在队列中。
一种节点管理系统，具体包括：获取单元、选取单元、管理处理单元、判断单元以及数据处理单元；获取单元，用于获取数据；选取单元，用于根据获取的数据进行节点的选取，确定节点的一级集合；管理处理单元，用于响应于完成节点的选取，进行节点管理处理，确定节点的二级集合；判断单元，用于响应于确定节点的二级集合，对二级集合中的节点进行资源判断；数据处理单元，用于若二级集合中的节点满足指定条件，根据二级集合中的节点进行数据处理。
本申请具有以下有益效果：
本申请能够对节点进行多次的筛选和判断，对节点的管理更加严格也更加细致，从而根据管理后的节点进行数据的处理时，会加快处理数据的进程。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本申请实施例提供的节点管理方法的流程图；
图2是根据本申请实施例提供的节点管理系统的内部结构图。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请涉及一种节点管理方法及系统，本申请对节点的管理更加严格也更加细致，从而根据管理后的节点进行数据的处理时，会加快处理数据的进程。
实施例一
如图1所示，是本申请提供的一种节点管理方法，具体包括以下步骤：
步骤S110：获取数据。
具体地，其中数据具体可以是财务数据等具体以数据形式体现的数据。其中本实施例可以在多个时刻分别获取数据，具体获取N个时刻的数据。
步骤S120：根据获取的数据进行节点的选取，确定节点的一级集合。
其中本实施例所述的节点，是区块链中的节点，节点实质上就是一个区域的服务器。其中该节点同时能够进行数据的处理，处理具体体现为数据的写入、读取和数据的存储，其中可以将N个时刻获取的数据分布放置在一个或多个节点中。
其中将节点集合定义为S＝{S1,S2,...Sj,...SJ,1≤j≤J}，其中第j个节点用Sj表示，其中每个节点根据自身资源容量去承担获取的数据。
进一步地，根据每个节点自身资源容量确定每个节点的资源利用率，若资源利用率大于指定阈值，则选取该节点加入一级集合，否则放弃该节点。
其中第j个节点的资源利用率定义为向量其中/>表示第j个节点在l时隙的资源利用率。
第j个节点在l时隙的资源利用率具体表示为：
其中N表示N个时刻，表示l时隙，放置在第j个节点上的第k个时刻获取的数据量，Cj表示节点j所在CPU计算资源容量，k表示自然数。
因此节点j的资源利用率其中若节点j的资源利用率uj大于指定阈值，则将节点j作为后续数据处理的节点，否则放弃该节点。
进一步地，将大于指定阈值的节点加入一级集合中。
其中本实施例根据上述公式对节点进行了具体的区分，具体通过资源利用率来进行区分，从而舍弃了一些资源利用率较低的节点，而使用较高利用率的节点来处理后续工作，加快了处理数据时的工作进程。
步骤S130：对一级集合中的节点进行管理处理，确定节点的二级集合。
其中步骤S130具体包括以下子步骤：
步骤S1301：判断一级集合中的节点中是否具备完成数据传输的能力。
其中节点在传输距离内默认是能进行通讯的，但是本实施例为了对节点进行更严谨的监测，根据信号强度再次确认节点间是否具备完成数据传输能力以及进行通信，以下述节点为例。
其中节点m向节点n发送数据，两个节点在彼此的传输距离之内，其中节点m发送数据时的信号强度为Sm，其中只有当SNRmn≥SNRtresh时才认为节点m和n之间的具备数据传输的能力，其中SNRmn表示节点m和n之间能产生的信号强度，SNRtresh表示节点m和n之间可以进行通信的最小信号强度。
若节点m和n之间具备完成数据传输的能力，则执行步骤S1302，否则流程退出。
步骤S1302：判断具备数据传输能力的节点之间是否能进行通信。
其中若两个节点具备数据传输的能力，则继续判断节点之间是否能进行通信，其中节点n处产生的总噪声为Nn，只有当则节点m和n之间才可以进行链路传输，即节点m和n之间才可以进行通信。
若节点m和n之间能进行通信，则执行步骤S1303，否则流程退出。
步骤S1303：进行二级集合的确定。
其中，若任意两节点能进行通信，则将满足通信条件的节点放入二级集合中，否则继续留在一级集合中。
其中在该步骤中，对一级集合中的节点进行了更进一步的区分，具体划分出了二级集合，而在二级集合中的节点显然无论是从资源利用率来讲，还是从数据传输和节点通信的性能来讲，往往具有更好的表现，对节点的整体管理更加细致。
步骤S140：响应于确定节点的二级集合，对二级集合中的节点进行资源判断。
其中二级集合中的节点都能完成通信，对二级集合中的节点进行资源判断。其中资源判断具体是判断网络中的任意两个区域所内存占用和消耗是否平衡，具体衡量一个区域的内存被占用时，和另一区域的内存占用消耗是否是否平衡。若两个区域的内存的占用和消耗超过了指定比例，则认为资源不平衡，否则为资源平衡。
其中步骤S140具体包括以下子步骤：
步骤S1401：确定节点区域。
其中确定二级集合中的节点位置，其中每个节点都有自己的位置坐标，获取每个节点的位置坐标后，根据所有节点的位置坐标划分a*b区域，a*b区域能覆盖二级集合中所有节点的位置。
其中节点的位置坐标可通过现有方法进行获取，具体方式在此不进行赘述。
步骤S1402：根据节点区域进行资源判断。
其中本实施例将a*b区域再分为两个任意大小的区域，具体将a*b区域分为q*p和i*j两个区域。根据两个q*p和i*j区域来确定区域a*b中节点的资源是否平衡。
其中判断资源平衡的表达式为：
其中f(vqp)表示被区域q*p覆盖的节点在使用过程中所被占用的内存量，wu表示被区域i*j覆盖的节点u的被占用的内存量，U表示二级集合中被区域i*j覆盖的节点的数量，表示在区域i*j处，除节点u外的其他节点的被占用的内存量，f(exy,qp)表示区域i*j中坐标为(x,y)的节点向被区域q*p覆盖的任意节点发送数据所消耗的内存量，L为指定阈值，其中L的具体数值可根据系统所能承担的能力进行限定，具体数值在此不进行限定。
表达式为判断区域q*p和i*j处的资源是否平衡，若区域q*p处被占用的内存量和i*j处被占用和消耗的内存量的比例大于指定阈值L，则说明区域q*p和区域i*j处的资源平衡，则执行步骤S150。若小于指定阈值L，则说明区域(q,p)处和(i,j)处的资源不平衡，则流程退出。
具体来说，若两处区域的内存的占用消耗相差越大，则说明资源的分布就是极不平衡的，后续的系统的运行可能会出现运行异常的问题，若两处区域的内存的占用消耗越接近，则比例越小，系统的资源消耗更为接近，系统的运行也更加有保证。
区别于传统判断资源平衡的方式，本申请根据具体区域来判断，并且分区域的判断内存占用和消耗的比例是否在系统能承担的范围内，从而能够根据检测出的比例来确定系统之后的运行是否存在运行异常的问题。
步骤S150：根据二级集合中的节点进行数据处理。
具体地，其中可以将多个时刻获取的数据写入二级集合中的节点中，在写入数据的过程中，二级集合中的每个节点可以成为写入数据的必经节点或空闲节点。其中必经节点是指写入数据所必须要经过的节点，而空闲节点则是指写入数据所不必须经过的节点。然而在写入数据的过程中，最好进行一条必经节点的最短路径的规划，尽量让数据的写入过程经历最少的节点，从而保证写入数据的快速处理。
其中步骤S150具体包括以下子步骤：
步骤S1501：确定起始节点。
其中起始节点为最开始放置数据的节点。
步骤S1502：响应于确定起始节点，创建队列获取初始路径。
具体地，其中创建队列中包括，起始节点，必经节点，空闲节点和终止节点。
其中若在传递数据时，如果由起始节点开始，需要经过节点A和节点B才能到达终止节点，则节点A和节点B为必经节点，而在节点A到达节点B的过程中又必须要经过节点C，则节点C也为必经节点。其余不需要经过或不必要经过的节点则为空闲节点。
步骤S1503：对初始路径进行筛选，获取更新路径。
其中将终止路径反向遍历，即以终止节点作为新的起点，若依然经历上述必经节点，则将上述必经节点保存在新建队列中，若新的起点在反向遍历时省略了初始路径中的一个或多个节点，则将一个或多个节点从新建队列中删除。
其中起始节点，反向遍历后的经历的必经节点，终止节点构成更新路径。
步骤S1504：将更新路径存储在队列中。
其中本实施例在遍历的过程中进行了必经节点的筛选，更新后的路径则比初始路径更加简洁，从而提高了效率。
步骤S1505：根据存储在队列中的更新路径进行数据的处理。
其中可根据更新路径将数据传递至终止节点中进行存储，也可将数据存储在更新路径中的任意必经节点中。
将数据存储至终止节点或必经节点中，由于更新路径时最有效率的路径，因此在想要将数据读出时，由该路径进行数据的读出也将是效率最高的路径。
实施例二
如图2所示，本申请提供一种节点管理系统，具体包括：获取单元210、选取单元220、管理处理单元230、判断单元240、数据处理单元250。
获取单元210用于获取数据。
选取单元220与获取单元210连接，用于根据获取的数据进行节点的选取，确定节点的一级集合。
管理处理单元230与选取单元220连接，用于响应于完成节点的选取，进行节点管理处理，确定节点的二级集合。
判断单元240与管理处理单元230连接，用于响应于确定节点的二级集合，对二级集合中的节点进行资源判断。
数据处理单元250与判断单元240连接，用于若二级集合中的节点满足指定条件，根据二级集合中的节点进行数据处理。
本申请具有以下有益效果：
本申请对节点的管理进行了更加严格也更加细致的管理，从而根据管理后的节点进行数据的处理时，能够加快处理数据的进程。
虽然当前申请参考的示例被描述，其只是为了解释的目的而不是对本申请的限制，对实施方式的改变，增加和/或删除可以被做出而不脱离本申请的范围。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种节点管理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
获取数据；
根据获取的数据进行节点的选取，确定节点的一级集合；
对一级集合中的节点进行管理处理，确定节点的二级集合；
对二级集合中的节点进行资源判断；
若二级集合中的节点的资源判断满足指定条件，根据二级集合中的节点进行数据处理；
其中，根据每个节点自身资源容量确定每个节点的资源利用率，若资源利用率大于指定阈值，则选取该节点加入一级集合，否则放弃该节点；
第j个节点的资源利用率定义为向量其中/>表示第j个节点在l时隙的资源利用率；
第j个节点在l时隙的资源利用率具体表示为：
其中N表示N个时刻，表示l时隙，放置在第j个节点上的第k个时刻获取的数据量，Cj表示节点j所在CPU计算资源容量，k表示自然数；
对二级集合中的节点进行资源判断包括以下子步骤：
确定节点区域；确定二级集合中的节点位置，其中每个节点都有自己的位置坐标，获取每个节点的位置坐标后，根据所有节点的位置坐标划分a*b区域，a*b区域能覆盖二级集合中所有节点的位置；
根据节点区域进行资源判断；将a*b区域分为q*p和i*j两个区域，根据两个q*p和i*j区域来确定区域a*b中节点的资源是否平衡；
其中判断资源平衡的表达式为：
其中f(vqp)表示被区域q*p覆盖的节点在使用过程中所被占用的内存量，wu表示被区域i*j覆盖的节点u的被占用的内存量，U表示二级集合中被区域i*j覆盖的节点的数量，表示在区域i*j处，除节点u外的其他节点的被占用的内存量，f(exy,qp)表示区域i*j中坐标为(x,y)的节点向被区域q*p覆盖的任意节点发送数据所消耗的内存量，L为指定阈值；
若区域q*p处被占用的内存量和i*j处被占用和消耗的内存量的比例大于指定阈值L，则说明区域q*p和区域i*j处的资源平衡，则根据二级集合中的节点进行数据处理。
2.如权利要求1所述的节点管理方法，其特征在于，对一级集合中的节点进行管理处理，确定节点的二级集合，具体包括以下子步骤：
判断一级集合中的节点之间是否具备完成数据传输的能力；
若节点之间具备完成数据传输的能力，则判断具备完成数据传输的能力的节点之间是否能进行通信；
若节点之间能进行通信，则进行二级集合的确定。
3.如权利要求2所述的节点管理方法，其特征在于，对于一级集合中的任意的在传输距离之内的两个节点m和n，其中节点m向节点n发送数据，当SNRmn≥SNRtresh时，则节点m和节点n之间具备完成数据传输的能力，其中SNRmn表示节点m和n之间产生的信号强度，SNRtresh表示节点m和n之间进行通信的最小信号强度。
4.如权利要求3所述的节点管理方法，其特征在于，其中在节点m发送数据时，节点m的信号强度为Sm，节点n处产生的总噪声为Nn，当节点m和n之间能进行通信。
5.如权利要求4所述的节点管理方法，其特征在于，若两个节点之间具备完成数据传输的能力，以及所述两个节点之间能进行通信，则将所述两个节点放入二级集合中，否则所述两个节点继续留在一级集合中。
6.如权利要求1所述的节点管理方法，其特征在于，根据二级集合中的节点进行数据处理，具体包括以下子步骤：
确定起始节点；
响应于确定起始节点，创建队列获取初始路径；
对初始路径进行筛选，获取更新路径；
对更新路径进行数据的处理。
7.如权利要求6所述的节点管理方法，其特征在于，还包括，将更新路径存储在队列中。
8.一种节点管理系统，其特征在于，具体包括：获取单元、选取单元、管理处理单元、判断单元以及数据处理单元；
获取单元，用于获取数据；
选取单元，用于根据获取的数据进行节点的选取，确定节点的一级集合；
管理处理单元，用于响应于完成节点的选取，进行节点管理处理，确定节点的二级集合；
判断单元，用于响应于确定节点的二级集合，对二级集合中的节点进行资源判断；
数据处理单元，用于若二级集合中的节点满足指定条件，根据二级集合中的节点进行数据处理；
选取单元中，根据每个节点自身资源容量确定每个节点的资源利用率，若资源利用率大于指定阈值，则选取该节点加入一级集合，否则放弃该节点；
第j个节点的资源利用率定义为向量其中/>表示第j个节点在l时隙的资源利用率；
第j个节点在l时隙的资源利用率具体表示为：
其中N表示N个时刻，表示l时隙，放置在第j个节点上的第k个时刻获取的数据量，Cj表示节点j所在CPU计算资源容量，k表示自然数；
对二级集合中的节点进行资源判断包括以下子步骤：
确定节点区域；确定二级集合中的节点位置，其中每个节点都有自己的位置坐标，获取每个节点的位置坐标后，根据所有节点的位置坐标划分a*b区域，a*b区域能覆盖二级集合中所有节点的位置；
根据节点区域进行资源判断；将a*b区域分为q*p和i*j两个区域，根据两个q*p和i*j区域来确定区域a*b中节点的资源是否平衡；
其中判断资源平衡的表达式为：
其中f(vqp)表示被区域q*p覆盖的节点在使用过程中所被占用的内存量，wu表示被区域i*j覆盖的节点u的被占用的内存量，U表示二级集合中被区域i*j覆盖的节点的数量，表示在区域i*j处，除节点u外的其他节点的被占用的内存量，f(exy,qp)表示区域i*j中坐标为(x,y)的节点向被区域q*p覆盖的任意节点发送数据所消耗的内存量，L为指定阈值；
若区域q*p处被占用的内存量和i*j处被占用和消耗的内存量的比例大于指定阈值L，则说明区域q*p和区域i*j处的资源平衡，则根据二级集合中的节点进行数据处理。
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