CN115934264A - 业务调度方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种业务调度方法、装置以及电子设备和计算机可读存储介质，该业务调度方法应用于云边计算网络中的管控节点，云边计算网络中还包括多个边缘计算节点，包括：获取云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数；根据云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值；根据激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点；激活候选业务调度节点的业务调度模块，将候选业务调度节点作为云边计算网络中的当前业务调度节点以对云边计算网络中的业务调度请求进行处理。通过本公开实施例可以使得云边计算网络上的业务请求时延被降低。

Description

业务调度方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质

技术领域

本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种业务调度方法及装置、电子设备和计算机可读存储介质。

背景技术

在云边计算网络中，当边缘计算节点的计算任务过重，会请求进行业务调度以将计算任务卸载到其他节点进行计算。

那么在云边计算网络中，具体由谁来对边缘计算节点计算卸载任务进行调配处理以确定各个边缘计算节点如何将计算任务进行卸载，对云边计算网络中计算卸载任务的完成速度和效率有着至关重要的影响。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解。

发明内容

本公开的目的在于提供一种业务调度方法、装置、电子设备以及计算机可读存储介质，可以根据各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求信息确定一候选业务调度节点，以便对候选业务调度节点中的业务调度模块进行激活以对云边计算网络中的业务调度请求进行处理，尽可能的减少云边计算网络对业务调度请求的响应时间。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

本公开实施例提供了一种业务调度方法，应用于云边计算网络中的管控节点，所述云边计算网络中还包括多个边缘计算节点，包括：获取所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数；根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值；根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点；激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理。

在一些实施例中，激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理，包括：激活所述候选业务调度节点的业务调度模块；通知所述云边计算网络中的多个边缘计算节点所述候选业务调度节点是所述云边计算网络中的当前业务调度节点，以便各个边缘计算节点向所述当前业务调度节点发送业务调度请求；确定所述云边计算网络中的上一业务调度节点；控制所述上一业务调度节点关闭业务调度模块。

在一些实施例中，所述上一业务调度节点中包括目标调度业务数据，在激活所述候选业务调度节点的业务调度模块之后，在控制所述上一业务调度节点关闭业务调度模块之前，激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理还包括：控制所述上一业务调度节点将所述目标调度业务数据转移至所述当前业务调度节点上，以使所述当前业务调度节点对所述目标调度业务数据继续进行业务调度处理。

在一些实施例中，根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点，包括：在各个边缘计算节点中确定激活效用值最小的边缘计算节点作为待选业务调度节点；确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则根据所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点。

在一些实施例中，确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则根据所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点，包括：确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则继续确定所述管控节点中的目标计数器是否处于开启状态；若所述目标计数器处于开启状态，则根据所述目标计数器和所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点；若所述目标计数器处于关闭状态，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点。

在一些实施例中，若所述目标计数器处于开启状态，则根据所述目标计数器和所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点，包括：从所述管控节点中获取所述目标计数器，所述目标计数器中包括目标节点索引和目标计数值，所述目标计数值用来确定所述目标节点索引对应的边缘计算节点连续成为待选业务调度节点的次数；若所述目标节点索引是所述待选业务调度节点的索引，且所述目标计数值为第一值，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点；若所述目标节点索引是所述待选业务调度节点的索引，且所述目标计数值小于所述第一值，则不将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点，并将所述目标计数值加一。

在一些实施例中，若所述目标计数器处于关闭状态，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点，包括：若确定所述目标计数器处于关闭状态，则继续确定所述云边计算网络在目标时间段内切换当前业务调度节点的切换次数；确定所述云边计算网络在目标时间段内切换当前业务调度节点的切换次数大于第二值；开启所述目标计数器，令所述目标计数器的目标节点索引为所述待选业务调度节点的索引，令所述目标计数器的目标计数值为第三值，以便所述云边计算网络根据所述目标计数器进行候选业务调度节点的确定。

在一些实施例中，所述多个边缘计算节点包括第一边缘计算节点，所述第一边缘计算节点中部署的业务调度模块为目标业务调度模块；其中，根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值，包括：根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定各个边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的目标时延；根据所述第一边缘计算节点的服务器类型确定所述第一边缘计算节点中开启的目标服务模块；确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值；根据所述第一边缘计算节点的业务调度请求次数确定所述第一边缘计算节点在所述云边计算网络中进行业务调度请求的调度服务概率；根据所述模块兼容性值和所述调度服务概率确定所述第一边缘计算节点的目标优先级函数值；根据所述目标时延和所述目标优先级函数值确定所述第一边缘计算节点的激活效用值。

在一些实施例中，确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值，包括：获取所述目标服务模块与所述目标业务调度模块调用目标第三方模块；在所述目标第三方模块中确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块共同调用的第一调用模块；在所述第一调用模块中确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块调用版本不同的第二调用模块；根据所述第二调用模块、所述第一调用模块以及所述第三方模块确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值。

在一些实施例中，确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值，包括：在所述目标服务模块中确定所述目标业务调度模块的亲和模块和排异模块；确定所述亲和模块对应的亲和得分值和所述排异模块对应的排异得分值；根据所述亲和得分值、所述亲和模块的个数、所述排异得分值和所述排异模块的个数确定所述第一边缘计算节点中目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值。

在一些实施例中，所述多个边缘计算节点包括第二边缘计算节点，所述目标时延包括所述第二边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的第二时延；其中，根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定各个边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的目标时延，包括：根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定所述云边计算网络中各个边缘计算节点之间的连通关系以及连通速度；根据各个边缘计算节点之间的连通关系和连通速度确定所述第二边缘计算节点到所述第一边缘计算节点连通时间最短的最优路径；获取所述第二边缘计算节点在发送业务调度请求时的业务调度特征、以及所述第一边缘计算节点向所述第一边缘计算节点下发业务调度决策的数据特征；根据所述第二边缘计算节点在发送业务调度请求时的业务调度特征、所述第一边缘计算节点向所述第一边缘计算节点下发业务调度决策的数据特征以及所述最优路径上各个边缘计算节点之间的连通速度，确定所述第二边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的所述第二时延。

本公开实施例提供了一种业务调度装置，应用于云边计算网络中的管控节点，所述云边计算网络中还包括多个边缘计算节点，包括：数据获取模块、激活效用值确定模块、候选业务调度节点确定模块以及激活模块。

其中，所述数据获取模块用于获取所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数；所述激活效用值确定模块可以用于根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值；所述候选业务调度节点确定模块可以用于根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点；所述激活模块可以用于激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理。

本公开实施例提出一种电子设备，该电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述任一项所述的业务调度方法。

本公开实施例提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的业务调度方法。

本公开实施例提出一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述业务调度方法。

本公开实施例提供的业务调度方法、装置及电子设备和计算机可读存储介质，通过根据边缘计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求信息确定了各个边缘计算节点的激活效用值，以根据该激活效用值在各个边缘计算节点中确定了一候选业务调度节点，以激活该候选业务调度节点上的业务调度模块，从而将该候选业务调度模块作为当前业务调度模块对云边计算网络中的业务调度请求进行调度处理。通过上述技术方案，一方面根据激活效用值在多个边缘计算节点中确定了候选业务调度节点，使得该候选业务调度节点的确定综合考虑了云边计算网络中各个边缘计算节点的网络状态信息、服务类型、和业务调度请求次数，使得候选业务调度节点能够尽可能快的完成云边计算网络中的业务调度；另一方面，上述技术方案在云边计算网络中仅通过一个业务调度节点对业务调度请求进行调度，避免了多个任务被调度到同一个节点中，降低了节点堵塞的可能性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了可以应用于本公开实施例的业务调度方法或业务调度装置的示例性系统架构的示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种业务调度方法的流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种云边计算网络拓扑结构示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种多有效业务调度示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种单有效业务调度示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种节点间带宽示意图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种节点间请求传递速率的示意图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种激活效用值确定方法。

图9是根据一示例性实施例示出的一种业务调度模块激活方法。

图10是根据一示例性实施例示出的一种业务调度方法的流程图。

图11是根据一示例性实施例示出的一种根据目标计数器确定候选业务调度节点方法的流程图。

图12是根据一示例性实施例示出的一种业务调度方法的流程图。

图13是根据一示例性实施例示出的一种业务调度方法的流程图。

图14是根据一示例性实施例示出的一种业务调度装置的框图。

图15示出了适于用来实现本公开实施例的的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

本公开所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本公开的各方面。

附图仅为本公开的示意性图解，图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的步骤还可以分解，而有的步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

本说明书中，用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

下面结合附图对本公开示例实施方式进行详细说明。

图1示出了可以应用于本公开实施例的业务调度方法或业务调度装置的示例性系统架构的示意图。

如图1所示，系统架构100可以包括：管控节点101、边缘计算节点102、103(为方便理解，本实施例仅以云边计算网络中包括两个边缘计算节点为例，但本公开并不限制于此)以及终端设备104。管控节点101与边缘计算节点102、103之间或者边缘计算节点102、103与终端设备104之间可以通过网络进行通信，该网络可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

在本公开实施例中，管控节点101和边缘计算节点102、103可以构成云边计算网络，以向终端设备104提供各种服务。

在本公开中，管控节点101可以指的是一种管控节点控制节点，该管控节点可以是公有云、私有云、中心云、边缘云等任意云，本公开对此不做限制；该管控节点还可以指的是一种中心机房(例如)，本公开对此不做限制。

可以理解的是，管控节点101中对应的设备可以包括任意具有计算能力的设备，例如服务器、终端设备，其中终端设备可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机、台式计算机、可穿戴设备、虚拟现实设备、智能家居等等。

在本公开中，边缘计算节点102、103可以指的是被管控节点101控制的向终端设备104就近提供服务的服务节点。

在本公开中边缘计算节点102、103可以是一种边缘云，该边缘云中可以包括任意具有计算能力的设备，例如服务器、终端设备，其中终端设备可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机、台式计算机、可穿戴设备、虚拟现实设备、智能家居等等。

在本公开中，终端设备104可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机、台式计算机、可穿戴设备、虚拟现实设备、智能家居等等，本公开对此不做限制。

在一些实施例中，终端设备(或服务器)104可以通过网络介质向云边计算网络中的边缘计算节点请求业务服务，当云边计算网络中的某个边缘计算节点中对应的设备资源有限导致处理能力不足等，该边缘计算节点会将计算任务卸载到云边计算网络中其他的边缘计算节点中。

在一些实施例中，管控节点101可以周期性执行以下步骤以对云边技术网络中的计算卸载任务进行调度，该方法可以具体包括：获取所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数；根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值；根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点；激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理，获取所述云边计算网络中的上一业务调度节点，并停止该上一业务调度节点的业务调度请求模块。

需要注意的是，终端设备(或服务器)101与各个边缘计算节点之间的网络介质或者边缘计算节点与管控节点之间的网络介质可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等，本公开对此不做限制。

上述服务器可以是提供各种服务的服务器，可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN(ContentDelivery Network，内容分发网络)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器等，本公开对此不做限制。

边缘计算节点可以由多个终端设备和/或服务器组成，本公开对此不做限制。管控节点也可以由多个终端和/或服务器组成，本公开对此不做限制。

应该理解，图1中的终端设备、服务器、以及边缘计算节点的数目仅仅是示意性的，根据实际需要，可以具有任意数目的终端设备、服务器、以及边缘计算节点。

图2是根据一示例性实施例示出的一种业务调度方法的流程图。

在一些实施例中，云边计算网络可以是通过云边计算技术搭建的服务网络，该云边计算网络可以向用户提供后台服务。在云边计算网络中可以包括管控节点(例如一种中心云)以及设置在用户终端附近的边缘计算节点(例如边缘云)。在云边计算网络中，多个边缘计算节点又可以构成边缘计算网络以就近向用户终端提供服务。

本公开实施例提供的技术方案可以由管控节点实现，也可以由边缘计算节点实现，本公开对此不做限定。

图3展示了常见的多接入边缘计算网络拓扑结构示意图。其中，多接入边缘计算网络包括管控节点(未在图中示出)和多个边缘计算节点(例如边缘计算节点A、B、C或者D)。其中，管控节点中可以部署有网络监控模块，该网络监控模块可以按照时间周期性收集网络状态信息，另外管控节点中还部署了动态激活模块，该动态激活模块可以对边缘计算节点中的业务调度模块进行激活。边缘计算节点具有一定的资源(例如计算资源或者存储资源)，部分边缘计算节点与边缘计算节点之间具有通信链路，部分边缘计算节点之间并不互通。

在若干边缘计算节点构成的边缘网络中，由于边缘计算网络的算力资源有限，网络链路质量不稳定，故需要依托业务调度模块对边缘计算网络中的业务进行调度，从而保证用户的服务质量，实现网络的负载均衡。为了保证不同计算任务进行计算卸载决策时读取的网络状态的一致性，本公开实施例在整个网络中只允许有一个边缘计算节点开启业务调度模块，对全网络的计算任务提供业务调度服务。将业务调度服务部署到整个网络拓扑中位置最优的网络节点，可以实现其他边缘计算节点请求业务调度服务的平均时延最小化，最大程度降低因请求业务调度服务造成的时延对计算任务截止期限的影响。

在本公开实施例中，可以考虑一个由管控节点与边缘结算节点组成的面向5G的多接入边缘计算网络，管控节点负责对边缘计算节点中相应的模块提供部署策略，若干边缘计算节点可以根据管控节点的部署策略完成模块的部署。该云边计算网络边缘侧的网络拓扑可以如图3所示。边缘计算节点之间的连接线表示了通信链路，由于网络链路质量的不稳定，部分计算节点之间不能实现相互通信。考虑到业务调度时网络状态的强一致性，我们需要将业务调度模块部署到全网中的最优计算节点，因此，如何在边缘计算节点中寻找合适的业务调度节点成为核心问题。

下面将通过图4和图5解释通过一个节点对边缘计算网络中的计算卸载任务进行统一调度的优势。

图4为多有效模式的示例。多有效模式，指整个云边计算网络中在一个时刻通过多个边缘计算节点上的业务调度模块提供业务调度服务。如图4所示，每个节点为边缘计算节点的抽象。当多个节点同时有任务到达时，多有效模式中会通过不同的边缘计算节点对任务分别进行调度，在对每个任务分别进行调度时，不同的边缘计算节点考虑的网络状态并不一致，可能导致多个任务调度到同一节点，进而导致该节点过载。而如图5所示的单有效模式则有效避免了这个问题，能实现网络的负载均衡。

单有效模式指整个云边计算网络中在一个时刻只通过一个边缘计算节点上的业务调度模块提供业务调度服务，其它节点上虽然也部署了业务调度模块，但是并不对外提供服务。

关于单有效模式的优点示意如图4和图5所示，可以考虑两种情形：a)边缘计算网络中同时有多个业务调度模块提供业务调度服务(多有效模式)；b)网络中同时只有一个业务调度模块提供业务调度服务(单有效模式)。当网络中同时有多个节点有任务到达时，在a)中，节点会就近选择业务调度模块进行业务调度请求，注意到，虽然任务1和任务2同时到达，但是在不同的业务调度模块进行调度决策，一方面，由于两个任务请求传输到不同业务调度模块的时延不同，会导致进行决策时的网络状况有差异；另一方面，对两个任务进行独立调度，可能导致两个任务被调度到同一个资源充分且空闲的计算节点，反而造成了资源浪费与节点过载。

因此，本公开实施例采用单有效模式，即某一时刻云边计算网络中只通过一个边缘计算节点的业务调度模块提供业务调度服务。

在执行本公开实施例之前，需要在云边计算网络中进行网络预配置和模块初部署：

网络预配置：在云边计算网络中，可以部署一个管控节点和多个边缘计算节点，其中，管控节点部署了动态激活模块，负责业务调度模块的动态激活与业务调度模块请求数据的日志收集，边缘计算节点负责依据管控节点的部署决策，完成模块的部署，并处理相关业务请求。

模块初部署：在网络初始阶段，所有边缘计算节点均部署业务调度模块。管控节点可以通过一定的静态调度策略在多个边缘计算节点中确定最优节点(例如在多个边缘计算节点中确定计算能力或存储能力最优的节点作为最优节点)，在最优的节点上开启业务调度模块。

业务调度模块，一种为用户业务提供业务调度与资源分配的服务的模块，在用户业务到达边缘计算节点时，该边缘计算节点可以向业务调度模块发起请求，业务调度模块结合边缘计算网络中的网络状态与业务特性，将用户的业务调度到最优节点，并分配相应网络资源，为用户提供最佳的服务质量。

网络状态的强一致性，指服务调度时需保证业务调度模块获取的网络状态信息一致，从而保证其业务调度决策是最优的。

本公开实施例提供的技术方案可以应用于云边计算网络中的管控节点，该管控节点可以按照一定的周期执行该业务调度方法。

在一些实施例中，可以通过以下方法确定业务调度方法执行周期。

上述业务调度方法执行周期τ由实际场景决定(例如可以为50ms)，其具体确定规则由以下公式给出：

其中，任务到达平均速率可以为各个边缘计算节点发送请求到达管控节点的平均到达速率。

参照图2，本公开实施例提供的业务调度方法可以包括以下步骤。

步骤S202，获取所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数。

在一些实施例中，云边计算网络中的边缘计算节点会实时的向管控节点上传自身的网络状态信息以及自身与其他边缘计算节点之间的网络状态信息。

另外，云边计算节点还会向管控节点实时上传自身开启的服务类型。

在一些实施例中，管控节点会实时记录各个边缘计算节点上开启的服务类型节点请求业务调度服务的次数，并写入缓存中。

另外，管控节点还可以通过部署网络监控模块(如Prometheus(一套开源的系统监控、报警模块)、Grafana(一种自动化监控工具))，获知网络各边缘计算节点服务开启情况、服务请求次数以及网络性能数据，从而整合得出网络状态信息。

步骤S204，根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值。

在一些实施例中，管控节点可以依据网络性能数据，定时更新云边计算网络中各个节点之间的网络状态，并向动态激活模块发送最新的网络状态。

网络状态，为表述网络中各节点、链路的资源负载的数据结构，其包括节点的计算资源与存储资源负载，链路的质量与连通性等。

在一些实施例中，动态激活模块可以根据云边计算网络的最新网络状态计算各个边缘计算节点的激活效用函数的值。

激活效用函数，一种用来衡量节点部署业务调度模块的性能的函数。激活效用函数的设计直接决定了动态激活的性能。本技术方案认为最优的部署节点应同时具有较好的优先级，且能最小化其它节点请求业务调度模块的平均时延。

记业务调度模块部署在节点n上的效用函数为U(n)，其计算方法如公式(1)：

在公式(1)中，

为网络中的边缘计算节点集合，N为集合

中的节点个数，i为大于或者等于1的整数，n为大于或者等于1的整数。

G(n)为业务调度模块在节点n上部署的优先级函数，其计算方法如公式(2)。

G(n)＝σ_aG_A(n)+σ_fG_F(n),0≤σ_a,σ_f≤1,σ_a+σ_f＝1       (2)

在公式(2)中，G_A(n)为在节点n上部署业务调度模块的亲和性函数，用于表征当前节点n中的业务调度模块与该节点中已开启服务类型对应的服务模块的兼容性。直观地，应该激活与其它服务模块兼容性更好的业务调度模块所对应的边缘计算节点；G_F(n)为节点n在云边计算网络中请求业务调度的概率。直观地，应该激活业务调度请求概率较高的边缘计算节点中的业务调度模块，例如一个边缘计算节点经常请求业务调度，那么如果将该节点作为业务调度节点，则可以降低云边计算网络中业务调度请求传输的时延，进而降低业务调度请求的完成时间。σ_a与σ_f为两个函数的权重，默认地，σ_a＝σ_f＝0.5。

可选地，上述亲和性优先级函数G_A(n)还可以通过以下方法获得：在目标服务模块中确定目标业务调度模块的亲和模块和排异模块；确定亲和模块对应的亲和得分值和排异模块对应的排异得分值；根据亲和得分值、亲和模块的个数、排异得分值和排异模块的个数确定第一边缘计算节点中目标服务模块与目标业务调度模块之间的模块兼容性值。

具体可以通过以下公式获得：

在公式(3)中，v_a>0，为节点上的亲和模块(部署在相同节点时，执行效率更高的模块)的得分(一种经验值)，v_i>0，为节点上的排异模块(部署在相同节点时，执行效率更低的模块)的得分(一种经验值)，N(·)为模块个数。默认地，v_a＝v_i＝1。

其在，节点n中的亲和模块可以指的是与节点n中的业务调度模块的兼容性好、依赖冲突较小的服务模块。例如那些与业务调度模块调用的第三方软件相同的服务模块可以是与业务调度模块兼容性较好的模块，或者是计算资源较为充分、或稳定性较高的服务模块可以是与业务调度模块兼容性较好的模块。

而那些与业务调度模块调用不同的第三方软件，或即使调用相同的第三方软件，但是调用版本不同的服务模块则有可能与业务调度模块依赖冲突较大的服务模块。

在一些实施例中，可以罗列出多种可能对与业务调度模块兼容性产生影响的因素，并为不同的因素设置不同的权重，进而确定节点中每个服务模块相对于业务调度模块的亲和性值，然后根据各个服务模块相对于业务调度模块的兼容性值确定该业务调度模块的亲和性模块(亲和性大于某个阈值的服务模块)和排异性模块(亲和性低于摸个阈值的服务模块)。

需要注意的是，本申请中提到的亲和性模块和排异性模块均需要是节点n上已开启服务所对应的服务模块。

在一些实施例中，管控中心中可以预先存储业务调度模块与各个服务模块之间的亲和性值。

可选地，上述公式(2)中的概率优先级函数G_F(n)可以用频率函数近似，即该节点n请求业务调度服务的次数与云边计算网络中总的业务调度请求次数之比。

公式(1)中的τ_i为节点i向节点n的业务调度模块发起请求的时延，其计算方法如公式(4)。

在公式(3)中，

为节点i向节点n的至业务调度模块上传的业务特征数据大小(单位bit)，

为节点n的业务调度模块向节点i反馈的业务调度决策的数据大小(单位bit)，

为节点i与节点k_s的传输速率(单位Mbps)，

标记了节点i到节点n的最优路径的中间节点集合，即由节点i到节点n的路径为i→k_s→k_next→…→k_t→n，k_s为大于或者等于1的整数。

在一些实施例中，所述多个边缘计算节点包括第二边缘计算节点，所述目标时延包括所述第二边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的第二时延。那么，第二时延可以通过以下方法确定：根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定所述云边计算网络中各个边缘计算节点之间的连通关系以及连通速度；根据各个边缘计算节点之间的连通关系和连通速度确定边缘计算节点边缘计算节点所述第二边缘计算节点到所述第一边缘计算节点连通时间最短的最优路径；获取所述第二边缘计算节点在发送业务调度请求时的业务调度特征、以及所述第一边缘计算节点向所述第一边缘计算节点下发业务调度决策的数据特征；根据所述第二边缘计算节点在发送业务调度请求时的业务调度特征、所述第一边缘计算节点向所述第一边缘计算节点下发业务调度决策的数据特征以及所述最优路径上各个边缘计算节点之间的连通速度，确定所述第二边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的所述第二时延。

具体地，最优路径可以通过图论算法求解，每条边的权即为时延大小，具体求解策略可以参考图6和图7及相关说明。

图6和图7为最优路径的求解示例。图6是根据一示例性实施例示出的一种各个边缘计算节点之间的网络带宽示意图。根据各个边缘计算节点之间的网络带宽示意图可以得到如图7所示的各个边缘计算节点之间网络传输速率示意图，进而得到每条边传输请求数据的时延(此处假设请求数据的大小为单位值1)后，然后可以将网络看作一个带权图，即可使用Dijkstra(一种最有路径求解算法)算法，求出由请求节点到部署了业务调度模块的节点的最短时延及路径。

步骤S206，根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点。

在一些实施例中，可以按照激活效用函数值排序对边缘计算节点进行排序，然后根据激活效用函数值排序结果确定候选业务节点，例如选择激活效用函数值最大的边缘计算节点为候选业务节点。

另外，还可以通过以下动态激活策略在各个边缘计算节点中确定候选业务节点。

动态激活策略，其优化目标在于最小化效用函数，计算方法如公式(5)：

动态激活策略的约束条件计算方法如公式(6)：

式中，t₀为当前时刻，f₀,r₀为开启动态激活模块所需的计算资源与存储资源，F_n(t₀),R_n(t₀)为当前时刻节点n上剩余的计算资源与存储资源，n^*(t₀)当前开启动态激活模块的节点。约束条件C1、C2限定了开启动态激活模块的节点应能分配开启该模块所需的计算资源与存储资源；约束条件C3限定了新节点与旧节点不能是同一个节点。

步骤S208，激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理。

在一些实施例中，将候选业务调度节点作为当前业务调度节点对云边计算网络中的业务调度请求对于的业务进行调度时，还需要关闭旧的业务调度节点的业务调度模块，以避免多有效模式下的业务调度。

现有与模块部署有关的策略为静态调度策略，即在模块开启时，管控节点依据瞬时的网络状态，将模块部署在最优的节点上，并一直执行。显然，该部署策略未考虑后续网络状态发生变化的情形，未考虑模块部署与网络状态的关联性。它只能在部署时依据瞬时的网络状态进行调度，在网络拓扑发生变化时无法主动更新。当后续网络状态发生较大变化时，模块部署节点的链路质量下降，其它节点请求该模块时需耗费大量时延，大幅度降低了网络资源利用率，影响用户体验。

本实施例提供的技术方案，周期性的对云边计算网络中的网络状态进行监控，并周期性的确定是否需要对当前业务调度节点进行更新，使得云边计算网络中的业务调度节点能够随着网络状态、业务调度请求情况的改变而动态改变，以降低云边计算网络中的业务调度请求时延。

本实施例提供的技术方案，多接入边缘计算网络需要最大程度降低因请求业务调度模块造成的时延对用户业务截止期限的影响，使用传统的静态调度策略无法对同时到达的用户业务进行同时感知，在网络拓扑发生变化时不能实现业务调度模块的节点自适应调整，影响用户服务质量。

本申请提出保证网络状态强一致性的业务调度模块单有效模式，在静态调度策略基础上，通过综合考虑请求服务的时延、网络节点的亲和性与请求概率，设计基于图论算法的业务调度模块动态激活策略，在不改变现有调度设计范式逻辑基础上进行二次封装，实现静态调度与动态调度相结合。

另外，本实施例提供的技术方案，在确定新的业务调度节点时，同时考虑了该业务调度节点中的业务调度模块与其他服务模块的兼容性和该业务调度节点请求业务调度服务的概率，从多个方面综合考虑以降低了边缘计算网络中各个边缘计算节点向该业务调度节点发送业务调度请求的时延。

图8是根据一示例性实施例示出的一种激活效用值确定方法。

在一些实施例中，所述多个边缘计算节点包括第一边缘计算节点，所述第一边缘计算节点中部署的业务调度模块为目标业务调度模块。

参考图8，上述激活效用值确定方法可以包括以下步骤。

步骤S802，根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定各个边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的目标时延。

在一些实施例中，可以根据公式(4)分别确定各个边缘计算节点向第一边缘计算节点发起业务调度请求的目标时延。

步骤S804，根据所述第一边缘计算节点的服务器类型确定所述第一边缘计算节点中开启的目标服务模块。

步骤S806，确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值。

在一些实施例中，可以根据目标服务模块与目标业务调度模块之间的亲和性、依赖冲突性确定与目标服务模块的兼容性值。

例如那些与业务调度模块调用的第三方软件相同的服务模块可以是与业务调度模块兼容性较好的模块，或者是计算资源较为充分、或稳定性较高的服务模块可以是与业务调度模块兼容性较好的模块。

而那些与业务调度模块调用不同的第三方软件，或即使调用相同的第三方软件，但是调用版本不同的服务模块则有可能与业务调度模块依赖冲突较大的服务模块。

例如，可以通过以下方法确定目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的兼容性：获取所述目标服务模块与所述目标业务调度模块调用目标第三方模块；在所述目标第三方模块中确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块共同调用的第一调用模块；在所述第一调用模块中确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块调用版本不同的第二调用模块；根据所述第二调用模块、所述第一调用模块以及所述第三方模块确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值。

在一些实施例中，可以罗列出多种可能对与业务调度模块兼容性产生影响的因素，并为不同的因素设置不同的权重，进而确定节点中每个服务模块相对于业务调度模块的亲和性值，然后根据各个服务模块相对于业务调度模块的兼容性值确定该业务调度模块的亲和性模块(亲和性大于某个阈值的服务模块)和排异性模块(亲和性低于摸个阈值的服务模块)。

步骤S608，根据所述第一边缘计算节点的业务调度请求次数确定所述第一边缘计算节点在所述云边计算网络中进行业务调度请求的调度服务概率。

在一些实施例中，可以用频率函数近似获取第一边缘计算节点在云边计算网络中进行业务调度请求的调度服务概率G_F(n)。

即将该第一边缘计算节点n请求业务调度服务的次数与云边计算网络中总的业务调度请求次数之比作为上述第一边缘计算节点对应的调度服务概率。

步骤S610，根据所述模块兼容性值和所述调度服务概率确定所述第一边缘计算节点的目标优先级函数值。

在一些实施例中，可以根据公式(2)确定第一边缘计算节点n的目标优先级函数值G(n)。

步骤S612，根据所述目标时延和所述目标优先级函数值确定所述第一边缘计算节点的激活效用值。

在一些实施例中，可以根据公式(1)确定第一边缘计算节点的激活效用值。

上述实施例提供的技术方案，在确定第一边缘计算节点的激活效用值时，综合考虑了该第一边缘计算节点中各个已开启服务对于的服务模块与业务调度模块的兼容性，以及该第一边缘计算节点请求业务调度服务的概率，使得根据激活效用值确定业务调度节点时，尽可能选择那些业务调度模块与其他服务器模块的兼容性高、业务调度请求概率高地边缘计算节点，以降低各个边缘计算节点发出地请求到达业务调度节点地时延。

图9是根据一示例性实施例示出的一种业务调度模块激活方法。

参考图9，上述业务调度模块激活方法可以包括以下步骤。

步骤S902，激活所述候选业务调度节点的业务调度模块。

步骤S904，通知所述云边计算网络中的多个边缘计算节点所述候选业务调度节点是所述云边计算网络中的当前业务调度节点，以便各个边缘计算节点向所述当前业务调度节点发送业务调度请求,。

步骤S906，确定所述云边计算网络中的上一业务调度节点。

步骤S908，控制所述上一业务调度节点关闭业务调度模块。

在一些实施例中，所述上一业务调度节点中包括目标调度业务数据，在激活所述候选业务调度节点的业务调度模块之后，在控制所述上一业务调度节点关闭业务调度模块之前，激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理还包括：控制所述上一业务调度节点将所述目标调度业务数据转移至所述当前业务调度节点上，以使所述当前业务调度节点对所述目标调度业务数据继续进行业务调度处理。

本实施例提供地技术方案，一方面在未关闭上衣业务调度节点地同时激活了新的业务调度节点，保证了云边计算网络中至少存在一个业务调度节点对业务调度请求对于地业务调度服务进行调度；另一方面，在新的业务调度节点(即当前业务调度节点)激活之后，旧的业务调度节点(即上一业务调度节点)会将上一业务调度请求中地目标调度业务数据转移至新的业务调度节点，避免在云边计算网络内在同一时间存在多个业务调度节点，降低了边缘计算节点地节点堵塞问题地可能性。

图10是根据一示例性实施例示出的一种业务调度方法的流程图。

参考图10，上述业务调度方法可以包括以下步骤。

步骤S1002，在各个边缘计算节点中确定激活效用值最小的边缘计算节点作为待选业务调度节点。

在一些实施例中，若确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则根据所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点，具体可以包括步骤S1004～步骤S1008。

步骤S1004，确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则继续确定所述管控节点中的目标计数器是否处于开启状态。

步骤S1006，若所述目标计数器处于开启状态，则根据所述目标计数器和所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点。

图11是根据一示例性实施例示出的一种根据目标计数器确定候选业务调度节点方法的流程图。

参考图11，上述根据目标计数器确定候选业务调度节点方法可以包括以下步骤。

步骤S1102，从所述管控节点中获取所述目标计数器，所述目标计数器中包括目标节点索引和目标计数值，所述目标计数值用来确定所述目标节点索引对应的边缘计算节点连续成为待选业务调度节点的次数。

计数器，为统计单个节点连续成为最优节点次数的一个元组，其由两个元素组成，元素的意义为(节点索引，连续成为最优节点的次数)。如果最新的最优节点(即候选业务调度节点)不是计数器中的节点，则计数器中节点的数据会被清空。

步骤S1104，若所述目标节点索引是所述待选业务调度节点的索引，且所述目标计数值为第一值，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点。

步骤S1106，若所述目标节点索引是所述待选业务调度节点的索引，且所述目标计数值小于所述第一值，则不将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点，并将所述目标计数值加一。

步骤S1008，若所述目标计数器处于关闭状态，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点。

图12是根据一示例性实施例示出的一种业务调度方法的流程图。

参考图12，若所述目标计数器处于关闭状态，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点可以包括以下步骤：

步骤S1202，若确定所述目标计数器处于关闭状态，则继续确定所述云边计算网络在目标时间段内切换当前业务调度节点的切换次数。

步骤S1204，确定所述云边计算网络在目标时间段内切换当前业务调度节点的切换次数大于第二值。

步骤S1206，开启所述目标计数器，令所述目标计数器的目标节点索引为所述待选业务调度节点的索引，令所述目标计数器的目标计数值为第三值，以便所述云边计算网络根据所述目标计数器进行候选业务调度节点的确定。

上述实施例提供的技术方案，可以在云边计算网络不稳定导致频繁切换当前业务调度节点时，通过目标计数器降低了切换开启业务调度模块的节点造成的资源浪费。

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图13是根据一示例性实施例示出的一种业务调度方法的流程图。

参考图13，上述业务调度方法可以包括以下步骤。

步骤S1301，网络预配置。在边缘网络中，有一个管控节点与多个边缘计算节点，其中，管控节点部署了动态激活模块，负责业务调度模块的动态激活与业务调度模块请求数据的日志收集，边缘计算节点负责依据管控节点的部署决策，完成模块的部署，并处理相关业务请求。

步骤S1302，模块初部署。在网络初始阶段，所有边缘计算节点均部署业务调度模块。管控节点使用现有的静态调度策略，在最优的节点上开启业务调度模块。注意，考虑到网络状态的强一致性，业务调度模块的开启应遵循单有效模式。

步骤S1303，参考数据获取。管控节点实时记录节点上开启的服务类型，以及节点请求业务调度服务的次数，并写入缓存中。

步骤S130，网络状态更新。管控节点依据网络性能数据，定时更新网络状态，并向动态激活模块发送最新的网络状态。

步骤S1305，更新激活效用函数。动态激活模块按照时间周期根据最新的网络状态计算激活效用函数，并按照函数值排序。

步骤S1306，判断当前最优节点(即候选业务调度节点)是不是当前开启业务调度模块的节点。如果值最高的节点为当前开启业务调度模块的节点，则不采取任何措施，继续监控网络状态，如果值最高的节点不是当前开启业务调度模块的节点，则执行步骤S1307，判断计数器是否已开启。

如果计数器未开启，则执行步骤S1308，将计数器的值赋值为(当前最优节点索引，1)。

如果计数器已开启，则执行步骤S1309，判断计数器中的节点是否为当前最优节点，如果值最高的节点不是当前开启业务调度模块的节点，且计数器中的节点索引不是当前最优节点的索引，则重置计数器，赋值为(最优节点索引，1)。

如果值最高的节点是当前开启业务调度模块的节点，且则判断计数器中的值是否大于N(例如9)，N为预设的一大于0的整数。

如果计数器中的值小于N，则执行步骤S1311，将计数器中的值加1；如果计数器中的值大于或者等于N，则执行步骤S1312，动态激活该最优节点中的业务调度模块。

其中，步骤S1312可以包括步骤S1313～步骤S1316。

如果值最高的节点不是当前开启业务调度模块的节点，计数器中的节点索引是当前最优节点的索引，且计数器的值为9，则暂停网络状态更新，暂停效用函数更新，准备将当前最优节点的业务调度模块激活。

步骤S1313，动态激活准备。管控节点的动态激活模块向新节点(准备激活业务调度模块的候选业务调度节点)发送确认信息，准备激活节点上的动态激活模块，新节点为业务调度模块的开启过程分配资源；管控节点向旧节点(正在开启业务调度模块的节点)发送确认信息，准备关闭节点上的动态激活模块，旧节点收集正在服务的流量。新节点与旧节点收到确认信息后，向动态激活模块反馈开启成功信息，并开始动态激活过程。

步骤S1314，新节点开启业务调度模块，但先不提供服务，模块开启成功后，向管控节点发送模块开启成功信息。

步骤S1315，管控节点收到模块开启信息后，向旧节点发送流量转移信息。旧节点收到流量转移信息后，将流量传输至新节点。

步骤S1316，传输完毕后，旧节点与新节点向管控节点发送传输完成信息，新节点的业务调度模块开始提供服务。管控节点收到两个传输完成信息后，通知旧节点关停业务调度模块。旧节点收到关停指令后，关闭业务调度模块。

在一些实施例中，当动态激活过程结束后，清空计数器，动态激活模块重新开启网络状态更新，重新开启效用函数更新，并且动态激活模块继续进行下一轮的监听。

本公开不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书界定。

因此，本公开实施例提供的技术方案具有以下有益效果：设计业务调度模块的单有效模式，保证业务调度过程中网络状态的强一致性；使用图论算法求出计算节点请求业务调度模块的最优路径，寻找出激活业务调度模块的最优节点；设计业务调度模块动态激活策略，降低动态激活过程中对网络稳定性的影响。

本实施例提出一种面向5G的多接入边缘计算网络业务调度模块动态激活方法，该方法设计了保证网络状态强一致性的业务调度模块单有效模式，在静态调度策略基础上，通过综合考虑请求服务的时延、网络节点的亲和性与请求频率，设计基于图论算法的业务调度模块动态激活策略，在不改变现有调度设计范式逻辑基础上进行二次封装，实现静态调度与动态调度相结合。

另外，本实施例设计了模块的单有效模式。它有效避免了当整个网络中同时有多个任务到达多个节点时，由不同节点到达的任务卸载到了同一空闲节点造成过载的问题。通过设计模式的更新，整个网络中只允许有一个活跃的业务调度模块，负责全网所有节点的业务调度，保证网络状态的强一致性。由于计算卸载决策需要传输的数据量并不大，故不会产生过大的时延，对业务执行没有显著影响

另外，本实施例还提出了模块动态激活的激活效用函数。它以最小化网络请求业务调度服务的平均时延与最大化节点优先级函数为目标，保证最大程度降低因请求计算卸载服务造成的时延对计算任务截止期限的影响。与此同时，它考虑了网络中节点不互通的情形，通过使用图论算法，求出了最优的节点请求服务路径，用于效用函数的求解，具有优良的实用价值。

最后，本实施提出的动态激活方法，将计算卸载服务始终部署到整个网络拓扑中位置最优的网络节点，可以实现其他网络节点请求计算卸载服务的平均时延最小化。它在不改变现有调度逻辑的前提下，根据网络状态将业务调度模块自适应调整到最优的服务节点，在现有调度设计基础上进行封装，实现静态调度与动态调度相结合。通过设置计数器功能，还避免了模块开启频繁切换的情形，保证网络资源不被误用或浪费。

图14是根据一示例性实施例示出的一种业务调度装置的框图。应用于云边计算网络中的管控节点，所述云边计算网络中还包括多个边缘计算节点。

参照图14，本公开实施例提供的业务调度装置1400可以包括：数据获取模块1401、激活效用值确定模块1402、候选业务调度节点确定模块1403以及激活模块1404。

其中，所述数据获取模块1401可以用于获取所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数；所述激活效用值确定模块1402可以用于根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值；所述候选业务调度节点确定模块1403可以用于根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点；所述激活模块1404可以用于激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理。

在一些实施例中，所述激活模块1404可以包括：激活子模块、通知子模块、上一业务调度节点确定子模块以及控制关闭模块。

其中，所述激活子模块可以用于激活所述候选业务调度节点的业务调度模块；所述通知子模块可以用于通知所述云边计算网络中的多个边缘计算节点所述候选业务调度节点是所述云边计算网络中的当前业务调度节点，以便各个边缘计算节点向所述当前业务调度节点发送业务调度请求；所述上一业务调度节点确定子模块可以用于确定所述云边计算网络中的上一业务调度节点；所述控制关闭模块可以用于控制所述上一业务调度节点关闭业务调度模块。

在一些实施例中，所述上一业务调度节点中包括目标调度业务数据，所述激活模块1404可以还包括：数据转移子模块。

其中，所述数据转移子模块可以在激活所述候选业务调度节点的业务调度模块之后，在控制所述上一业务调度节点关闭业务调度模块之前，用于控制所述上一业务调度节点将所述目标调度业务数据转移至所述当前业务调度节点上，以使所述当前业务调度节点对所述目标调度业务数据继续进行业务调度处理。

在一些实施例中，所述候选业务调度节点确定模块1403可以包括：待选业务调度节点确定子模块、没有被激活确定子模块。

其中，所述待选业务调度节点确定子模块可以用于在各个边缘计算节点中确定激活效用值最小的边缘计算节点作为待选业务调度节点；所述没有被激活确定子模块可以用于确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则根据所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点。

在一些实施例中，所述没有被激活确定子模块可以包括：开启状态确定单元、候选业务调度节点确定第一单元以及候选业务调度节点确定第二单元。

其中，开启状态确定单元可以用于确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则继续确定所述管控节点中的目标计数器是否处于开启状态；所述候选业务调度节点确定第一单元可以用于若所述目标计数器处于开启状态，则根据所述目标计数器和所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点；所述候选业务调度节点确定第二单元可以用于若所述目标计数器处于关闭状态，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点。

在一些实施例中，所述候选业务调度节点确定第一单元可以包括：目标计数器获取子单元、索引确定子单元以及计数值加一单元。

其中，所述目标计数器获取子单元可以用于从所述管控节点中获取所述目标计数器，所述目标计数器中包括目标节点索引和目标计数值，所述目标计数值用来确定所述目标节点索引对应的边缘计算节点连续成为待选业务调度节点的次数；所述索引确定子单元可以用于若所述目标节点索引是所述待选业务调度节点的索引，且所述目标计数值为第一值，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点；所述计数值加一单元可以用于若所述目标节点索引是所述待选业务调度节点的索引，且所述目标计数值小于所述第一值，则不将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点，并将所述目标计数值加一。

在一些实施例中，所述候选业务调度节点确定第二单元可以包括：关闭状态确定子单元、切换次数确定子单元以及目标计数器开启子单元。

其中，关闭状态确定子单元可以用于若确定所述目标计数器处于关闭状态，则继续确定所述云边计算网络在目标时间段内切换当前业务调度节点的切换次数；所述切换次数确定子单元可以用于确定所述云边计算网络在目标时间段内切换当前业务调度节点的切换次数大于第二值；所述目标计数器开启子单元可以用于开启所述目标计数器，令所述目标计数器的目标节点索引为所述待选业务调度节点的索引，令所述目标计数器的目标计数值为第三值，以便所述云边计算网络根据所述目标计数器进行候选业务调度节点的确定。

在一些实施例中，所述多个边缘计算节点包括第一边缘计算节点，所述第一边缘计算节点中部署的业务调度模块为目标业务调度模块；其中，所述激活效用值确定模块1402可以包括：目标时延确定子模块、目标服务模块确定子模块、模块兼容性值确定子模块、调度服务概率确定子模块、目标优先级函数值确定子模块、以及激活效用值确定子模块。

其中，所述目标时延确定子模块可以用于根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定各个边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的目标时延；所述目标服务模块确定子模块可以用于根据所述第一边缘计算节点的服务器类型确定所述第一边缘计算节点中开启的目标服务模块；所述模块兼容性值确定子模块可以用于确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值；所述调度服务概率确定子模块可以用于根据所述第一边缘计算节点的业务调度请求次数确定所述第一边缘计算节点在所述云边计算网络中进行业务调度请求的调度服务概率；所述目标优先级函数值确定子模块可以用于根据所述模块兼容性值和所述调度服务概率确定所述第一边缘计算节点的目标优先级函数值；所述激活效用值确定子模块可以用于根据所述目标时延和所述目标优先级函数值确定所述第一边缘计算节点的激活效用值。

在一些实施例中，所述模块兼容性值确定子模块可以包括：目标第三方模块确定单元、第一调用模块确定子模块、第二调用模块确定子模块、以及模块兼容性值确定子模块。

其中，所述目标第三方模块确定单元可以用于获取所述目标服务模块与所述目标业务调度模块调用目标第三方模块；所述第一调用模块确定子模块可以用于在所述目标第三方模块中确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块共同调用的第一调用模块；所述第二调用模块确定子模块可以用于在所述第一调用模块中确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块调用版本不同的第二调用模块；所述模块兼容性值确定子模块可以用于根据所述第二调用模块、所述第一调用模块以及所述第三方模块确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值。

在一些实施例中，所述第一调用模块以及所述第三方模块包括：亲和模块确定子模块、亲和得分值确定子模块以及模块兼容性值确定子模块。

其中，所述亲和模块确定子模块可以用于在所述目标服务模块中确定所述目标业务调度模块的亲和模块和排异模块；所述亲和得分值确定子模块可以用于确定所述亲和模块对应的亲和得分值和所述排异模块对应的排异得分值；所述模块兼容性值确定子模块可以用于根据所述亲和得分值、所述亲和模块的个数、所述排异得分值和所述排异模块的个数确定所述第一边缘计算节点中目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值。

在一些实施例中，所述多个边缘计算节点包括第二边缘计算节点，所述目标时延包括所述第二边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的第二时延；其中，所述目标时延确定子模块可以包括：连通关系确定单元、最优路径确定单元、数据特征获取单元以及第二时延确定单元。

其中，所述连通关系确定单元可以用于根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定所述云边计算网络中各个边缘计算节点之间的连通关系以及连通速度；所述最优路径确定单元可以用于根据各个边缘计算节点之间的连通关系和连通速度确定边缘计算节点边缘计算节点所述第二边缘计算节点到所述第一边缘计算节点连通时间最短的最优路径；所述数据特征获取单元可以用于获取所述第二边缘计算节点在发送业务调度请求时的业务调度特征、以及所述第一边缘计算节点向所述第一边缘计算节点下发业务调度决策的数据特征；所述第二时延确定单元可以用于根据所述第二边缘计算节点在发送业务调度请求时的业务调度特征、所述第一边缘计算节点向所述第一边缘计算节点下发业务调度决策的数据特征以及所述最优路径上各个边缘计算节点之间的连通速度，确定所述第二边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的所述第二时延。

由于装置1400的各功能已在其对应的方法实施例中予以详细说明，本公开于此不再赘述。

描述于本申请实施例中所涉及到的模块和/或子模块和/或单元和/或子单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块和/或子模块和/或单元和/或子单元也可以设置在处理器中。其中，这些模块和/或子模块和/或单元和/或子单元的名称在某种情况下并不构成对该模块和/或子模块和/或单元和/或子单元本身的限定。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

此外，上述附图仅是根据本公开示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

图15示出了适于用来实现本公开实施例的的电子设备的结构示意图。需要说明的是，图15示出的电子设备1500仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图15所示，电子设备1500包括中央处理单元(CPU)1501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1502中的程序或者从储存部分1508加载到随机访问存储器(RAM)1503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 1503中，还存储有电子设备1500操作所需的各种程序和数据。CPU 1501、ROM 1502以及RAM 1503通过总线1504彼此相连。输入/输出(I/O)接口1505也连接至总线1504。

以下部件连接至I/O接口1505：包括键盘、鼠标等的输入部分1506；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分1507；包括硬盘等的储存部分1508；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1509。通信部分1509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1510也根据需要连接至I/O接口1505。可拆卸介质1511，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器1510上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分1508。

特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1509从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)1501执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本公开所示的计算机可读存储介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——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。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的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，其中承载了计算机可读的程序代码。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。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以发送、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。计算机可读存储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、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备可实现功能包括：获取所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数；根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值；根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点；激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理。

根据本申请的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述实施例的各种可选实现方式中提供的方法。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者智能设备等)执行根据本公开实施例的方法，例如图2、图6、图9、图10、图11、图12、或图13的一个或多个所示的步骤。

本领域技术人员在考虑说明书及实践在这里公开的公开后，将容易想到本公开的其他实施例。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不限于这里已经示出的详细结构、附图方式或实现方法，相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (14)

1.一种业务调度方法，其特征在于，应用于云边计算网络中的管控节点，所述云边计算网络中还包括多个边缘计算节点，所述方法包括：

获取所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数；

根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值；

根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点；

激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理，包括：

激活所述候选业务调度节点的业务调度模块；

通知所述云边计算网络中的多个边缘计算节点所述候选业务调度节点是所述云边计算网络中的当前业务调度节点，以便各个边缘计算节点向所述当前业务调度节点发送业务调度请求；

确定所述云边计算网络中的上一业务调度节点；

控制所述上一业务调度节点关闭业务调度模块。

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述上一业务调度节点中包括目标调度业务数据，在激活所述候选业务调度节点的业务调度模块之后，在控制所述上一业务调度节点关闭业务调度模块之前，激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理还包括：

控制所述上一业务调度节点将所述目标调度业务数据转移至所述当前业务调度节点上，以使所述当前业务调度节点对所述目标调度业务数据继续进行业务调度处理。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点，包括：

在各个边缘计算节点中确定激活效用值最小的边缘计算节点作为待选业务调度节点；

确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则根据所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则根据所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点，包括：

确定所述待选业务调度节点中的业务调度模块没有被激活，则继续确定所述管控节点中的目标计数器是否处于开启状态；

若所述目标计数器处于开启状态，则根据所述目标计数器和所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点；

若所述目标计数器处于关闭状态，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点。

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，若所述目标计数器处于开启状态，则根据所述目标计数器和所述待选业务调度节点确定所述候选业务调度节点，包括：

从所述管控节点中获取所述目标计数器，所述目标计数器中包括目标节点索引和目标计数值，所述目标计数值用来确定所述目标节点索引对应的边缘计算节点连续成为待选业务调度节点的次数；

若所述目标节点索引是所述待选业务调度节点的索引，且所述目标计数值为第一值，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点；

若所述目标节点索引是所述待选业务调度节点的索引，且所述目标计数值小于所述第一值，则不将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点，并将所述目标计数值加一。

7.根据权利要求5所述方法，其特征在于，若所述目标计数器处于关闭状态，则将所述待选业务调度节点作为所述候选业务调度节点，包括：

若确定所述目标计数器处于关闭状态，则继续确定所述云边计算网络在目标时间段内切换当前业务调度节点的切换次数；

确定所述云边计算网络在目标时间段内切换当前业务调度节点的切换次数大于第二值；

开启所述目标计数器，令所述目标计数器的目标节点索引为所述待选业务调度节点的索引，令所述目标计数器的目标计数值为第三值，以便所述云边计算网络根据所述目标计数器进行候选业务调度节点的确定。

8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述多个边缘计算节点包括第一边缘计算节点，所述第一边缘计算节点中部署的业务调度模块为目标业务调度模块；其中，根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值，包括：

根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定各个边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的目标时延；

根据所述第一边缘计算节点的服务器类型确定所述第一边缘计算节点中开启的目标服务模块；

确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值；

根据所述第一边缘计算节点的业务调度请求次数确定所述第一边缘计算节点在所述云边计算网络中进行业务调度请求的调度服务概率；

根据所述模块兼容性值和所述调度服务概率确定所述第一边缘计算节点的目标优先级函数值；

根据所述目标时延和所述目标优先级函数值确定所述第一边缘计算节点的激活效用值。

9.根据权利要求8所述方法，其特征在于，确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值，包括：

获取所述目标服务模块与所述目标业务调度模块调用目标第三方模块；

在所述目标第三方模块中确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块共同调用的第一调用模块；

在所述第一调用模块中确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块调用版本不同的第二调用模块；

根据所述第二调用模块、所述第一调用模块以及所述第三方模块确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值。

10.根据权利要求8所述方法，其特征在于，确定所述目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值，包括：

在所述目标服务模块中确定所述目标业务调度模块的亲和模块和排异模块；

确定所述亲和模块对应的亲和得分值和所述排异模块对应的排异得分值；

根据所述亲和得分值、所述亲和模块的个数、所述排异得分值和所述排异模块的个数确定所述第一边缘计算节点中目标服务模块与所述目标业务调度模块之间的模块兼容性值。

11.根据权利要求8所述方法，其特征在于，所述多个边缘计算节点包括第二边缘计算节点，所述目标时延包括所述第二边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的第二时延；其中，根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定各个边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的目标时延，包括：

根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息确定所述云边计算网络中各个边缘计算节点之间的连通关系以及连通速度；

根据各个边缘计算节点之间的连通关系和连通速度确定所述第二边缘计算节点到所述第一边缘计算节点连通时间最短的最优路径；

获取所述第二边缘计算节点在发送业务调度请求时的业务调度特征、以及所述第一边缘计算节点向所述第一边缘计算节点下发业务调度决策的数据特征；

根据所述第二边缘计算节点在发送业务调度请求时的业务调度特征、所述第一边缘计算节点向所述第一边缘计算节点下发业务调度决策的数据特征以及所述最优路径上各个边缘计算节点之间的连通速度，确定所述第二边缘计算节点向所述第一边缘计算节点发起业务调度请求的所述第二时延。

12.一种业务调度装置，其特征在于，应用于云边计算网络中的管控节点，所述云边计算网络中还包括多个边缘计算节点，所述业务调度装置包括：

数据获取模块，用于获取所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数；

激活效用值确定模块，用于根据所述云边计算网络中各个边缘计算节点上传的网络状态信息、服务类型信息以及业务调度请求次数确定各个边缘计算节点的激活效用值；

候选业务调度节点确定模块，用于根据所述激活效用值在各个边缘计算节点中确定候选业务调度节点；

激活模块，用于激活所述候选业务调度节点的业务调度模块，将所述候选业务调度节点作为所述云边计算网络中的当前业务调度节点以对所述云边计算网络中的业务调度请求进行处理。

13.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器；以及

耦合到所述存储器的处理器，所述处理器被用于基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1-11任一项所述的业务调度方法。

14.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-11任一项所述的业务调度方法。

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