CN117395308A - 一种数据管理系统、网络数据开放方法及共享方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种数据管理系统，用于管理云化无线通信网络中网元产生的网络数据以实现网络数据开放与网络数据共享，所述系统运行在由多个通用服务器组成的计算集群中，所述系统包括统一访问模块、数据管理与索引模块以及数据存储模块，其中：所述统一访问模块用于基于其接收到的来自网元的操作请求进行解析处理并根据解析结果执行对应的操作，以及用于接收所述数据管理与索引模块传递的数据发送请求将需要发送的数据发送给对应的网元；所述数据管理与索引模块用于基于接收到的解析结果执行对应的操作；所述数据存储模块用于存储来自网元的网络数据。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信网络领域，具体来说，涉及云化无线通信网络中的网络数据开放和网络数据共享技术，更具体地说，涉及一种数据管理系统、网络数据开放方法及共享方法。
背景技术
随着无线基站的软硬件解耦，无线通信网络向着云化与虚拟化方向演进。现有的云化无线通信网络以软件化的方式运行在通用服务器平台上，享受通用服务平台带来的池化与灵活性增益。
然而现有云化无线通信网络架构沿用传统的基站标准，不能发挥出无线通信网络云化部署的全部增益。具体来说，现有的云化无线通信网络还存在三方面的缺点。第一方面是现有云化无线通信网络中的网元封闭、网元状态对外不可见；现有的云化无线通信网络中网元之间的信令交互、性能数据统计、数据上报等过程通过专用通信接口进行数据交互，网元的数据开放性受限，限制了网络数据价值的释放，阻碍了网络智能化进程，导致网络数据孤岛。第二方面是现有云化无线通信网络中计算功能与状态数据强耦合；在网元的运行过程中，与业务流程、计算处理有关的状态信息被保存在网元本地，造成了网元状态数据与网元的计算功能之间的强绑定，当网元出现故障时，其状态数据随之不可用或丢弃，会导致网络服务的中断，不仅如此，状态数据的本地保存的方式是网元只能采用增加计算内存的方式进行纵向扩展，受限于单物理机器的总资源。第三方面是现有云化无线通信网络中异构网元接口数据难以交互；移动通信网络制式不断演进，而在实际部署中存在新旧网络制式、蜂窝网络与非蜂窝网络的共同部署，不同的网络制式与网络技术有自己特有的网元通信接口，而采用不同通信接口的网元之间难以进行数据交互。
发明内容
因此，本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种数据管理系统、一种云化无线通信网络、一种网络数据开放方法和一种网络数据共享方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
根据本发明的第一方面，一种数据管理系统，用于管理云化无线通信网络中网元产生的网络数据以实现网络数据开放与网络数据共享，所述系统运行在由多个通用服务器组成的计算集群中，所述系统包括统一访问模块、数据管理与索引模块以及数据存储模块，其中：所述统一访问模块用于对其接收到的来自网元的操作请求进行解析处理并根据解析结果执行对应的操作，所述解析结果包括标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求以及专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求，所述统一访问模块执行标准通信接口网元的数字对象模板处理请求对应的操作，并将标准通信接口网元的数字对象实例处理请求、专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求传递给所述数据管理与索引模块，以及用于接收所述数据管理与索引模块传递的数据发送请求将需要发送的数据发送给对应的网元，其中，所述数字对象实例处理请求包括数字对象实例创建请求、数字对象实例修改请求、数字对象实例删除请求、数字对象实例查询请求、数字对象实例读取请求和数字对象实例写入请求；所述数据管理与索引模块用于对专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求进行转换处理得到标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求，并将标准通信接口网元的数字对象模板处理请求传递给所述统一访问模块执行对应的操作，以及用于根据所述数字对象实例创建请求对所述数据存储模块进行存储资源分配，以及用于根据所述数字对象实例修改请求、数字对象实例删除请求和数字对象实例查询请求对自身存储的数字对象实例数据执行对应操作，以及用于根据所述数字对象实例读取请求和数字对象实例写入请求对自身存储的数字对象实例执行对应的操作；所述数据存储模块用于根据所述数据管理与索引模块的存储资源分配结果存储来自网元的数字对象实例对应的数据。
在本发明的一些实施例中，所述数字对象模板处理请求包括数字对象模板创建请求、数字对象模板删除请求、数字对象模板修改请求、数字对象模板查询请求。
在本发明的一些实施例中，所述统一访问模块包括多个数字对象模板，所述数字对象模板包括一项或多项条目，且每项条目包括数字对象的标识信息、数据类型信息、属性信息和权限信息。
在本发明的一些实施例中，所述统一访问模块被配置为：基于接收到的数字对象模板创建请求创建对应的数字对象模板并将数字对象模板创建结果发送给对应的网元；基于接收到的数字对象模板删除请求删除自身存储的对应数字对象模板并将数字对象模板删除结果发送给对应的网元；基于接收到的数字对象模板修改请求修改自身存储的对应数字对象模板并将数字对象模板修改结果发送给对应的网元；基于接收到的数字对象模板查询请求查询自身存储的对应数字对象模板并将数字对象模板查询结果发送给对应的网元；基于接收到的数字对象实例创建请求从自身存储的数字对象模板中查询匹配的数字对象模板，并将数字对象模板查询结果传递给所述数据管理与索引模块。
在本发明的一些实施例中，所述数据管理与索引模块包括存储管理与发现子模块、数字对象管理子模块、订阅供应子模块、索引分发子模块以及通信代理子模块，其中：所述通信代理子模块用于对接收到的专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求进行转换处理，以得到标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求；所述存储管理与发现子模块用于基于所述数字对象实例创建请求按照预设的资源分配规则对计算集群中的存储资源进行分配并将资源分配结果传递给所述数字对象管理子模块和所述数据存储模块，以及用于发现与监测各个网元自身存储的数据；所述数字对象管理子模块用于根据所述数字对象实例创建请求、数字对象模板查询结果和资源分配结果生成对应的数字对象实例并存储，以及用于根据所述数字对象实例删除请求删除自身存储的对应数字对象实例，以及用于根据所述数字对象实例查询请求查询自身存储的对应数字对象实例并将查询结果传递给所述统一访问模块以发送至对应的网元；以及用于根据所述数字对象修改请求修改自身存储的对应数字对象实例，其中，所述数字对象实例包括多项条目以及每项条目的值，所述每项条目的值包括该项条目的存储引用值，且存储引用值指向该项条目对应数据的实际存储位置；所述订阅供应子模块用于根据所述数字对象实例读取请求和所述数字对象子管理模块所存储的数字对象实例，按照预设的直接读写或代理读写的方式读取数字对象实例对应的数据，以及用于根据所述数字对象实例写入请求和所述数字对象子管理模块所存储的数字对象实例，按照预设的直接读写或间接读写的方式向所述数据存储模块中数字对象实例对应的存储位置写入数据；所述索引分发子模块用于维护所述数字对象管理子模块中存储的数字对象实例中每项条目与该项条目对应的存储引用值之间的引用状态。
在本发明的一些实施例中，所述计算集群中包括多个网络节点且所述每个网络节点包含多个网元，所述预设的资源分配规则为：基于所述计算集群中所有网络节点的拓扑关系构建无向拓扑图，所述无向拓扑图中包括所有网络节点以及多条连接任意两网络节点之间的无向边；基于所述无向拓扑图计算每一网络节点与所有网络节点之间的最短网络距离以获取每一网络节点对应的最短网络距离集合，并根据每一网络节点对应的最短网络距离集合确定每一网络节点对应的可达网络节点集合；按照网络距离从小到大的顺序对每一网络节点对应的可达网络节点集合中的网络节点进行排序，并根据排序结果将网络节点划分为不同的亲和度等级以得到每一网络节点对应的多个亲和节点集；从发出数字对象实例创建请求的网元所在网络节点对应的多个亲和节点集中选择满足亲和度等级要求的亲和节点集，并从该亲和节点集中随机选择一个网络节点。
在本发明的一些实施例中，所述预设的直接读写方式为：基于数字对象实例读取请求从所述数字对象管理子模块所存储的数字对象实例中读取对应数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，将读取到的存储引用值传递给所述统一访问模块以发送给对应的网元使其根据该存储引用值读取对应的数据；基于数字对象实例写入请求从所述数字对象管理子模块自身存储的数字对象实例中读取对应的数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，将读取到的存储引用值传递给所述统一访问模块以发送给对应的网元使其根据存储引用值对应的实际存储位置执行写入操作；所述预设的代理读写方式为：基于数字对象实例读取请求从所述数字对象管理子模块所存储的数字对象实例中读取对应数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，根据该存储引用值读取对应的数据后通过所述统一访问模块发送给对应的网元；基于数字对象实例写入请求从所述数字对象管理子模块自身存储的数字对象实例中读取对应的数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，根据该存储引用值对对应的实际存储位置执行写入操作。
在本发明的一些实施例中，所述引用状态包括有效状态、无效状态和失步状态，其中，所述有效状态表示数字对象实例中条目与其对应的存储引用值指向的实际存储位置中存在正确的条目对应的数据；所述无效状态表示数字对象实例中条目与其对应的存储引用值指向的实际存储位置中不存在条目对应的数据；所述失步状态表示数字对象实例中条目与其对应的存储引用值指向的实际存储位置中不存在正确的条目对应的数据。
在本发明的一些实施例中，所述数据存储模块包括多个数据存储单元。
在本发明的一些实施例中，所述数据存储模块设置有分布式锁，用于管理来自网元对所述数据存储模块中数据存储单元所存储的数据的并发访问请求。
在本发明的一些实施例中，所述每一数据存储单元为关系型数据库、非关系型数据库和内存型数据库中的任意一种。
根据本发明的第二方面，一种云化无线通信网络，所述网络配置有如本发明第一方面所述系统用于网络数据管理。
在本发明的一些实施例中，所述云化无线通信网络为无线接入网或核心网。
根据本发明的第三方面，一种基于本发明第一方面所述系统的网络数据开放方法，用于开放云化无线通信网络中网元产生的网络数据，所述方法包括：S1、开放数据注册：网元向数据管理系统请求注册数字对象模板，所述数字对象模板包括包括一项或多项条目，每项条目包括数字对象的标识信息、数据类型信息、属性信息和权限信息；S2、开放数据生成：网元根据步骤S1注册的数字对象模板向数据管理系统请求生成数字对象实例并存储，所述数字对象实例包括多项条目以及每项条目的值，所述每项条目的值包括该项条目的存储引用值，且存储引用值指向该项条目对应数据的实际存储位置；S3、开放数据获取：网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以获取数字对象实例中对应的条目的存储引用值，以使网元根据该存储引用值从其对应的网元中读取数据，或者网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以获取数字对象实例中对应的条目的存储引用值，并根据该存储引用值从对应的网元中读取数据后发送给发起数字对象实例读取请求的网元。
根据本发明的第四方面，一种基于本发明第一方面所述系统的网络数据共享方法，用于共享云化无线通信网络中网元产生的网络数据，所述方法包括：T1、共享数据生成及存储：网元向数据管理系统发起数字对象实例创建请求以生成对应的数字对象实例并存储，所述数字对象实例包括多项条目以及每项条目的值，所述每项条目的值包括该项条目的存储引用值，且存储引用值指向该项条目对应数据的实际存储位置；T2、共享数据获取：网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以读取对应数据。
与现有技术相比，本发明的优点在于：(1)通过设置网元之外的公共数据存储模块来存储各个网元中的网络数据以实现网络数据共享及计算功能与状态数据解耦，增强云化无线通信网络的灵活可扩展性；(2)通过设置统一访问模块与数据管理与索引模块来支持网元与网元之间的数据交互以加快网络智能化。
附图说明
以下参照附图对本发明实施例作进一步说明，其中：
图1为根据本发明实施例的数据管理系统组成示意图；
图2为根据本发明实施例的数据管理与索引模块组成示意图；
图3为根据本发明实施例的通信代理子模块所支持的接口转换器工作模式示意图；
图4为根据本发明实施例的数字对象实例中一项条目与其对应的存储引用值之间的引用状态机的状态变化示意图；
图5为根据本发明实施例的一种网络数据开放方法流程示意图；
图6为根据本发明实施例的一种网络数据共享方法流程流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
正如背景技术所提到的，现有的云化无线通信网络还存在三方面的缺点：(1)网元封闭、网元状态对外不可见；现有的云化无线通信网络中网元之间的信令交互、性能数据统计、数据上报等过程通过专用通信接口进行数据交互，网元的数据开放性受限，限制了网络数据价值的释放，阻碍了网络智能化进程，导致网络数据孤岛；(2)计算功能与状态数据强耦合；在网元的运行过程中，与业务流程、计算处理有关的状态信息被保存在网元本地，造成了网元状态数据与网元的计算功能之间的强绑定，当网元出现故障时，其状态数据随之不可用或丢弃，会导致网络服务的中断，不仅如此，状态数据的本地保存的方式是网元只能采用增加计算内存的方式进行纵向扩展，受限于单物理机器的总资源；(3)异构网元接口网元之间数据难以交互；移动通信网络制式不断演进，而在实际部署中存在新旧网络制式、蜂窝网络与非蜂窝网络的共同部署，不同的网络制式与网络技术有自己特有的网元通信接口，而采用不同通信接口的网元之间难以进行数据交互。
为了解决上述问题，发明人通过对云化无线通信网络、服务化、云原生等技术进行研究发现，随着计算与通信的深度融合以及软硬件的解耦，云化无线通信网络可以借助服务化、云相关技术设计应用于云化无线通信网络的数据管理系统，以支撑网元的无状态横向扩缩、网络数据开放与共享、计算功能与状态数据解耦以及异构网元接口之间的数据交互。具体来说，本发明提出一种能够实现网络数据共享与网络数据开放的数据管理方案，在本发明的方案中通过设置网元之外的公共数据存储模块来存储各个网元中的网络数据以支持网络数据共享以及计算功能与状态数据的解耦；还通过设置数据管理与索引模块响应网元发出的各种操作请求以实现网元之间的数据交互，还通过设置接口转换器来支持异构网元接口之间的数据交互。
为了更好地理解本发明的方案，下面结合附图和实施例对本发明的方案进行详细的说明。
根据本发明的一个实施例，如图1所示，提供一种数据管理系统，用于管理云化无线通信网络中网元产生的网络数据以实现网络数据开放与网络数据共享，所述系统运行在由多个通用服务器组成的计算集群中，所述系统包括统一访问模块、数据管理与索引模块以及数据存储模块，其中：所述统一访问模块用于对其接收到的来自网元的操作请求进行解析处理并根据解析结果执行对应的操作，所述解析结果包括标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求以及专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求，所述统一访问模块执行标准通信接口网元的数字对象模板处理请求对应的操作，并将标准通信接口网元的数字对象实例处理请求、专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求传递给所述数据管理与索引模块，以及用于接收所述数据管理与索引传递的数据发送请求将需要发送的数据发送给对应的网元，其中，所述数字对象实例处理请求包括数字对象实例创建请求、数字对象实例修改请求、数字对象实例删除请求、数字对象实例查询请求、数字对象实例读取请求和数字对象实例写入请求；所述数据管理与索引模块用于对专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求进行转换处理得到标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求，并将标准通信接口网元的数字对象模板处理请求传递给所述统一访问模块执行对应的操作，以及用于根据所述数字对象实例创建请求对所述数据存储模块进行存储资源分配，以及用于根据所述数字对象实例修改请求、数字对象实例删除请求和数字对象实例查询请求对自身存储的数字对象实例数据执行对应操作，以及用于根据所述数字对象实例读取请求和数字对象实例写入请求对自身存储的数字对象实例执行对应的操作；所述数据存储模块用于根据所述数据管理与索引模块的存储资源分配结果存储来自网元的数字对象实例对应的数据。
在介绍本发明具体方案之前先对云化无线通信网络中的网络数据进行详细说明。
为了实现对云化无线通信网络中多样化数据的管理，在本发明中将一组网络数据组成的逻辑单元称为数字对象(Digital Object,DO)，一个数字对象是某一个物理对象或实体在网络中的投影。任意网元可以使用一个数字对象模板DOT(Digital ObjectTemplate)来描述一个数字对象，数字对象模板包括一项或多项条目，且每项条目包括数字对象的标识信息、数据类型信息、属性信息(可选)、权限信息四部分组成，其中，标识信息用于指定该项条目的名称；数据类型用于指定该项条目的数据类型，可以是对象型、整数型、浮点型、字符型、布尔型等，当且仅当该项条目的数据类型是对象型时，属性信息才存在；属性信息用于指定该条目包含哪些子条目，进而可实现条目的嵌套；权限信息包括可写、可读、可读写、不可读写四种状态。数据的所有者(网元)对数据有全部的读写权限，而通过条目的可读、可写、可读写、不可读写这4种状态来限制其他网元对该数据的操作。
根据一个数字对象模板DOT可以生成多个数字对象实例(DOI，Digital ObjectInstance)。一个数字对象实例包括一项或多项条目对应的名称与值，且数字对象实例中每项条目的值在逻辑上分为两种情况，一种情况是该条目的值是其对应的实际的二进制数据；另一种情况是该条目的值是其对应数据的存储引用值，例如一个指针或一个远程的访问地址，通过该指针或远程的访问地址能够对该条目对应的数据执行读取或写入操作。
为了更好地理解本发明的方案，下面从统一访问模块、数据管理与索引模块、数据存储模块这几个方面对本发明的方案做详细的说明。
一、统一访问模块
所述统一访问模块用于接收来自网元的操作请求进行解析处理并根据解析结果执行对应的操作，所述解析结果包括标准通信接口网元的数字对象模板请求处理和数字对象实例处理请求，以及专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求，所述统一访问模块执行标准通信接口网元的数字对象模板处理请求对应的操作，并将标准通信接口网元的数字对象实例处理请求、专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求传递给所述数据管理与索引模块，以及用于接收所述数据管理与索引模块传递的数据发送请求将需要发送的数据发送给对应的网元，其中，所述数字对象实例处理请求包括数字对象实例创建请求、数字对象实例修改请求、数字对象实例删除请求、数字对象实例查询请求、数字对象实例读取请求和数字对象实例写入请求。需要说明的是，为了响应来自网元的操作请求，所述统一访问模块中包括多个数字对象模板，这些数字对象模板均被存储在所述统一访问模块设置的数字对象模板集合中，且这些数字对象模板可以提前设置在所述统一访问模块中，也可以根据网元发起的数字对象模板注册请求生成。还需要说明的是，所述统一访问模块主要负责通过统一的标准通信接口接收来自网元的操作请求并对其进行解析处理后执行对应的操作，且由于统一访问模块设置有统一的标准通信接口，其可对解析后的来自于标准通信接口网元的操作进行处理，而来自专用通信接口网元的操作请求则需要传递给所述数据管理与索引模块进一步的处理。
根据本发明的一个实施例，所述统一访问模块被配置为：基于接收到的数字对象模板创建请求创建对应的数字对象模板并将数字对象模板创建结果发送给对应的网元；基于接收到的数字对象模板删除请求删除自身存储的对应数字对象模板并将数字对象模板删除结果发送给对应的网元；基于接收到的数字对象模板修改请求修改自身存储的对应数字对象模板并将数字对象模板修改结果发送给对应的网元；基于接收到的数字对象模板查询请求查询自身存储的对应数字对象模板并将数字对象模板查询结果发送给对应的网元；基于接收到的数字对象实例创建请求从自身存储的数字对象模板中查询匹配的数字对象模板，并将数字对象模板查询结果传递给所述数据管理与索引模块。需要说明的是，当统一访问模块接收到数字对象实例创建请求时，其需要从其自身存储的数字对象模板中查询是否存在匹配的数字对象模板(统一访问模块存在有效的数字对象模板才能响应与其相关的来自网元的操作请求)，若存在匹配的数字对象模板则将查询结果传递给所述数据管理与索引层以便进行后续的处理；若不存在匹配的数字对象模板则向对应的网元反馈错误信息。
所述统一访问模块还能够接收所述数据管理与索引模块传递的数据发送请求将需要发送的数据发送给对应的网元，具体的实现方式为：在统一访问模块设置一个内部消息队列用于接收来自所述数据管理与索引模块传递的数据发送请求，并从内部消息队列中取出数据发送请求将需要发送的数据发送给对应的网元。
二、数据管理与索引模块
所述数据管理与索引模块用于对专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求进行转换处理得到标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求，并将标准通信接口网元的数字对象模板处理请求传递给所述统一访问模块执行对应的操作，以及用于根据所述数字对象实例创建请求对所述数据存储模块进行存储资源分配，以及用于根据所述数字对象实例修改请求、数字对象实例删除请求和数字对象实例查询请求对自身存储的数字对象实例数据执行对应操作，以及用于根据所述数字对象实例读取请求和数字对象实例写入请求对自身存储的数字对象实例执行对应的操作。
根据本发明的一个实施例，如图2所示，所述数据管理与索引模块包括通信代理子模块、存储管理与发现子模块、数字对象管理子模块、订阅供应子模块和索引分发子模块这五个部分，下面分别对各个子模块进行详细的说明。
2.1通信代理子模块
所述通信代理子模块的设置目的是为了解决异构网元接口不互通的问题(将专用通信接口转换为标准通信接口)，其用于对接收到的专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求进行转换处理，以得到标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求。需要说明的是，为了实现异构网元之间的数据交互，通信代理子模块中设置有多个接口转换器对应的数字对象实例(IT DOI，InterfaceTransformer Digital Object Instance)，这些数字对象实例包括一项条目或多项条目，每项条目中包括接口转换器标识(用于指示该接口转换器适用的异构网元，其对应条目类型为字符串，格式为“<网元标签>/<网元版本>”)、接口转换器版本、接口转换器标签和接口转换器描述等信息。还需要说明的是，当接收到来自专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求后，通信代理子模块会查询是否存在有支持该专用通信接口网元的接口转换器，如果有，则采用该接口转换器对接收到的请求进行处理并将该接口转换器与该专用通信接口网元进行关联，如果没有，则返回错误信息给专用通信接口网元。
如图3所示，通信代理子模块支持模式A和模式B这两种模式的接口转换器来实现异构网元之间的数据交互。
其中，在模式A中，接口转换器以独立的进程进行标准通信接口与专用通信接口之间的翻译。此种情况下，接口转换器可以被视为一个外部的网元与通信代理子模块进行数据交互以实现标准通信接口与专用通信接口之间的翻译。
在模式B中，接口转换器以补丁式插件的方式运行在通信代理子模块中。此种情况下，通信代理子模块直接与异构网元通过其专用通信接口通信。具体来说，模式B的接口转换器应用过程为：第三方开发者或网络管理者通过标准通信接口或命令行像通信代理子模块发起接口转换器对应的数字对象实例创建请求(IT DOI)并附带接口转换器的代码，通信代理子模块检查接口转换器对应的数字对象实例创建请求(IT DOI)中的接口转换器标签与接口转换器版本是否与现有接口转换器冲突，如果冲突则返回错误信息，如果不冲突则返回其分配的接口转换器标识。
2.2存储管理与发现子模块
所述存储管理与发现子模块用于基于所述数字对象实例创建请求按照预设的资源分配规则对计算集群中的存储资源进行分配并将资源分配结果传递给所述数字对象管理子模块和所述数据存储模块，以及用于发现与监测各个网元自身存储的数据。
所述存储管理与发现子模块将云化无线通信网络中的数据存储位置分为“在管数据存储”(Charged Data Storage,CDS)与“非在管数据存储”(Uncharged Data Storage,UDS)。其中，在管数据存储主要用于网络数据共享，即所述存储管理与发现子模块为来自网元的网络数据分配存储资源以将其存储于数据存储模块；非在管数据存储(UDS)主要用于网络数据开放，即所述存储管理与发现子模块对云化无线通信网络中网元自身存储的网络数据进行发现与监测。需要说明的是，非在管数据存储(UDS)不由所述存储管理与发现子模块生成，它可以是一个网元的存储空间，所述存储管理与发现子模块仅对其进行发现与健康检测，且所述存储管理与发现子模块会存储与该非在管数据存储相关的数据，比如，网元名称、网元IP地址、网元可开放的数据等信息，基于这些与非在管数据存储相关的数据能够访问网元存储空间中所存储的数据以此来实现网元数据的开放。不仅如此，所述存储管理与发现子模块还能够在非在管数据存储(UDS)失联后产生告警消息并传递给统一访问模块，并将该告警消息发送给对应的网元，比如，需要读取非在管数据存储(UDS)对应存储空间数据的网元。
在管数据存储(CDS)是无线通信网络系统中的数据存储实例，例如Redis、MySQL、MongoDB等数据库实例。由于不同种类的数据存储单元有不同的特性，即数据结构、存储能力、读写性能等方面有差异。并且在计算集群中，由于各个网络节点上的资源差异性，数据存储单元可用的资源也在不断变化。因此所述存储管理与发现子模块内置在管数据存储对应的数字对象实例(DSU DOI)，为网元提供可选择的数据存储服务。当网元需要远程存储数据或共享数据时，向所述统一访问模块发起在管数据存储对应的数字对象实例创建请求，由统一访问模块从其自身存储的数字对象模板中查询匹配的数字对象模板并将结果传递给所述数据管理与发现子模块并创建在管数据存储对应的数字对象实例(DSU DOI)，该数字对象实例中包括DSU标识、DSU名称、DSU标签、DSU类型、DSU亲和度等，其中，DSU标识，用于全局标识一个DSU；DSU名称，用于存储一个网元可读的字符串；DSU标签，用于标识一个DSU实例的集合；DSU类型，用于指定数据库选型(例如Redis、MySQL、MongoDB等)；DSU亲和度，用于分级表示DSU实例与网元所在网络节点的网络距离的远近。所述存储管理与发现子模块接收到来自网元的在管数据存储对应的数字对象实例(DSU DOI)的创建请求之后，需要按照预设的资源分配规则综合当前计算集群中的资源情况、现有CDS实例状态、现有CDS实例位置等信息后判断是否已有的CDS实例是否能够满足网元的请求，然后选择是使用现有的CDS示例还是创建新的CDS示例。
根据本发明的一个实施例，所述计算集群中包括多个网络节点且所述每个网络节点包含多个网元，所述预设的资源分配规则为：基于所述计算集群中所有网络节点的拓扑关系构建无向拓扑图，所述无向拓扑图中包括所有网络节点以及多条连接任意两网络节点之间的无向边；基于所述无向拓扑图计算每一网络节点与所有网络节点之间的最短网络距离以获取每一网络节点对应的最短网络距离集合，并根据每一网络节点对应的最短网络距离集合确定每一网络节点对应的可达网络节点集合；按照网络距离从小到大的顺序对每一网络节点对应的可达网络节点集合中的网络节点进行排序，并根据排序结果将网络节点划分为不同的亲和度等级以得到每一网络节点对应的多个亲和节点集；从发出数字对象实例创建请求的网元所在网络节点对应的多个亲和节点集中选择满足亲和度等级要求的亲和节点集，并从该亲和节点集中随机选择一个网络节点。需要说明的是，基于预设的资源分配规则选择得到合适的网络节点之后，判断该网络节点是否存在有符合需求的DSU实例(Redis、MySQL、MongoDB等数据库实例)，如果有则直接使用该DSU实例为发起请求的网元服务，如果没有则在该网络节点上设置一个新的DSU实例为发起请求的网元服务，如果该网络节点上没有资源创建一个新的DSU实例，则降低亲和度等级要求后按照预设的资源分配规则从新选择合适的网络节点。还需要说明的是，在划分亲和度等级时，一个网络距离可以对应一个亲和度等级，比如，一个网络节点对应的亲和度等级为1的亲和节点集合，该集合中所有的网络节点与该网络节点的网络距离为1；不仅如此，多个网络距离还可以被划分为一个亲和度等级，比如，一个网络节点对应的亲和度等级为1的亲和度节点集合，该集合中包括与该网络节点网络距离为1、2或3的网络节点，具体的划分情况由实际需求确定，本发明的不作特殊限制。
为了更好地理解资源分配的过程，下面对资源分配的过程作详细的说明。
若计算集群中存在m个网络节点，则根据各个网络节点之间的拓扑关系形成一个无向拓扑图，并将相邻网络节点之间的传输开销作为相邻网络节点的边的权重，使用邻接矩阵表示无向拓扑图如下：
其中，A表示无向拓扑图，ai,j表示网络节点i与网络节点j之间的传输开销，如果ai,j＝0则表示网络节点i与网络节点j之间不直连。若任意网络节点k与网络节点l之间的最短网络距离为dk,l，则可采用最短路径算法，例如Dijkstra算法计算得出。此时，对于任意一个网络节点k，它与剩下m-1个网络节点之间的最短网络距离得到一个最短网络距离集合 且网络节点k与其自身的网络距离dk,k＝0，那么这m个网络距离组成的网络节点k的可达网络节点集合表示为：
亲和度等级用来表示任意网络节点与发出数字对象实例创建请求的网元所在网络节点之间的网络距离，假设亲和度等级的数量为L∈N+,L≤len(dk)，len(dk)表示集合中元素的个数，即亲和度等级包括0,1,…,L-1。根据亲和度等级数量将网络节点k的可达网络节点集合中的网络节点划分至对应的亲和节点集中，不同的亲和节点集可表示为：
其中，表示网络节点k对应的亲和度等级为i的亲和节点集。需要说明的是，虽然可以根据一个网络距离划分亲和度等级，但是在实际处理的过程中一个亲和节点集中往往包括多个不同的网络距离且集合中网络节点之间的网络距离差距小。
根据本发明的一个示例，采用如下步骤确定网络节点对应的每个亲和节点集合：F1、根据网络节点k的可达网络节点集合dk，给定L个亲和度等级并创建L个空亲和节点集合，L≤len(dk)；F2、按照网络距离从小到大的顺序对可达网络节点集合中的网络节点进行排序；F3、令最高亲和度等级为0，其对应的0阶亲和节点集有且仅有一个元素k，即F4、初始化一个L-1维向量v，其中每个元素为∞；F5、判断可达网络节点集合dk中是否为空，若为空则输出L个亲和节点集，若不为空则执行步骤F6；F6、从可达网络节点集合dk中取出最小的元素∈(与网络节点k之间网络距离最短的网络节点)，计算元素∈分别在/>集合中的方差σ2，/>集合的方差形成一个L-1维向量u；F7、得到向量v和u中最小的元素∈n′，如果∈′n∈u,n＝1,…,L-1，则将∈放入集合/>中；如果∈′n∈v，则将∈在集合dk中的前一个元素∈-1放入/>中，并将∈放回dk集合；F8、将u的结果更新至v，跳转到步骤F5。需要说明的是，在步骤F6中，采用如下方式计算方差σ2：
其中，表示集合/>中的方差，xi表示集合/>中第i个网络节点与网络节点k之间网络距离，μp表示集合/>中所有网络节点与网络节点k之间网络距离的均值。
2.3数字对象管理子模块
所述数字对象管理子模块用于根据所述数字对象实例创建请求、数字对象模板查询结果和资源分配结果生成对应的数字对象实例并存储，以及用于根据所述数字对象实例删除请求删除自身存储的对应数字对象实例，以及用于根据所述数字对象实例查询请求查询自身存储的对应数字对象实例并将查询结果传递给所述统一访问模块以发送至对应的网元；以及用于根据所述数字对象修改请求修改自身存储的对应数字对象实例，其中，所述数字对象实例包括多项条目以及每项条目的值，所述每项条目的值包括该项条目的存储引用值，且存储引用值指向该项条目对应数据的实际存储位置。
对于数字对象实例创建请求，由统一访问模块解析来自网元的数字对象实例创建请求后查询对应的数字对象模板，将查询得到的数字对象模板递交到数字对象管理子模块中，由数字对象管理子模块参考数字对象模板信息.根据数字对象创建请求中的值生成数字对象实例。需要说明的是，数字对象实例中每项条目的数值可以为实际二进制值，也可以为存储引用值。在数字对象实例创建过程中，如果创建请求中给某个条目(字段)的值为其对应的实际的二进制数据，那么该值将与数字对象实例一起被存储在数字对象管理子模块的内存空间中；如果某条目的值为存储引用值(一个指针或一个远程的访问地址)，该条码对应的数据被存储在该存储引用值所指向的地址中，且其它网元可以根据该存储引用值执行读取或写入操作。
对于数字对象实例删除请求，数字对象管理子模块首先检查自身存储的对应数字对象实例中是否存在存储引用值，若存在，则先根据该存储引用值将其对应的存储位置中的数据删除，然后再将自身存储的数字对象实例从所述数字对象管理模块的内存空间中释放(仅针对在管数据存储)。需要说明的是，对于非在管数据存储直接将其对应的数据从所述数字对象管理模块的内存空间中释放。
对于数字对象实例查询请求，数字对象管理子模块从其自身存储的对应数字对象实例中查询数字对象实例对应的元数据并将查询结果传递给所述统一访问模块以发送至对应的网元，例如数字对象实例的标识、数字对象实例关联的数字对象模板信息、数字对象实例创建与修改时间等。
对于数字对象实例修改请求，数字对象管理子模块将其自身存储的对应数字对象实例中条目的值进行复制或修改，如果某个条目的实际值存在于数字对象实例中，那么数字对象实例修改过程会赋值或修改该条目的实际值；如果某个条目对应的值为存储引用值，那么数字对象实例修改过程会赋值或修改该条目对应的存储引用值。
2.4订阅供应子模块
所述订阅供应子模块用于根据所述数字对象实例读取请求和所述数字对象子管理模块所存储的数字对象实例，按照预设的直接读写或代理读写的方式读取数字对象实例对应的数据，以及用于根据所述数字对象实例写入请求和所述数字对象子管理模块所存储的数字对象实例，按照预设的直接读写或间接读写的方式向所述数据存储模块中数字对象实例对应的存储位置写入数据。
根据本发明的一个实施例，所述预设的直接读写方式为：基于数字对象实例读取请求从所述数字对象管理子模块所存储的数字对象实例中读取对应数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，将读取到的存储引用值传递给所述统一访问模块以发送给对应的网元使其根据该存储引用值读取对应的数据；基于数字对象实例写入请求从所述数字对象管理子模块自身存储的数字对象实例中读取对应的数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，将读取到的存储引用值传递给所述统一访问模块以发送给对应的网元使其根据存储引用值对应的实际存储位置执行写入操作。简单来说，可以这样理解采用直接读写方式读取数字对象实例的过程，当一个网元请求读取数字对象管理子模块中所存储的数字对象实例中的某项条目，在读取该条目权限通过情况下，若该项条目的值为其对应的实际的二进制数据则将该二进制数据直接返回给对应的网元；若该项条目的值为为存储引用值(一个指针或一个远程的访问地址)，则将该存储引用值返回给对应的网元，由该网元通过该存储引用值直接获取该存储引用值所指向的数据，并将该网元添加到该项条目的订阅名单中(条目对应的数据发送改变时通知订阅名单中所有的网元)。需要说明的是，直接写入过程与直接读取过程的原理一致，此处就不过多赘述。
根据本发明的一个实施例，所述预设的代理读写方式为：基于数字对象实例读取请求从所述数字对象管理子模块所存储的数字对象实例中读取对应数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，根据该存储引用值读取对应的数据后通过所述统一访问模块发送给对应的网元；基于数字对象实例写入请求从所述数字对象管理子模块自身存储的数字对象实例中读取对应的数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，根据该存储引用值对对应的实际存储位置执行写入操作。简单来说，可以这样理解采用代理读写的方式读取数字对象实例的过程，当一个网元请求读取数字对象管理子模块中所存储的数字对象实例中的某项条目，在读取该条目权限通过情况下，若该项条目的值为其对应的实际的二进制数据则将该二进制数据直接返回给对应的网元，若该项条目的值为为存储引用值(一个指针或一个远程的访问地址)，则通过该存储引用值读取对应数据后发送给对应的网元。需要说明的是，代理写入过程与代理读取过程原理一致，此处就不过多赘述。
2.5索引分发子模块
所述索引分发子模块用于维护所述数字对象管理子模块中存储的数字对象实例中每项条目与该项条目对应的存储引用值之间的引用状态。简单来说，设置索引分发子模块的目的在于保证数据访问的时效性。假设存在其中，/>表示标识为k的数字对象实例的某一条目i的存储引用值，/>中的信息可以包含远程存储的网络地址、数据在远程存储中的访问请求。/>表示该存储引用值所指向的实际数据，Q(·)是实际数据的访问操作，例如索引分发子模块或外部的网元根据/>中的信息发起一个网络请求来访问此时索引分发子模块要保证数据访问的时效性，即当存储/>的远程存储位置发生了变化时，通过/>仍可以访问到最新的/>
根据本发明的一个实施例，所述引用状态包括有效状态无效状态/>和失步状态/>其中，所述有效状态表示数字对象实例中条目与其对应的存储引用值指向的实际存储位置中存在正确的条目对应的数据，即通过存储引用值可以访问到最新的实际数据；所述无效状态表示数字对象实例中条目与其对应的存储引用值指向的实际存储位置中不存在条目对应的数据，通过存储引用值不能访问到数据，数据不存在；所述失步状态表示数字对象实例中条目与其对应的存储引用值指向的实际存储位置中不存在正确的条目对应的数据，即通过存储引用值访问到的数据不是最新的实际数据。
为了保证数据访问的时效性，所述索引分发子模块维护数字对象实例中每项条目与该项条目对应的存储引用值之间的引用状态机。如图4所示，其展示了一项条目与该条目对应的存储引用值之间的引用状态机。由图4可知，当存储实例失联(存储引用值不可用)时引用状态会由有效状态或失步状态/>改为无效状态/>此时若有网元想要获取该存储引用值会返回该存储引用值引用失效信息，并将该网元加入到通知集合中，当存储引用值的引用状态变更后通知该集合中的所有网元；当存储实例重联(存储引用值可用但数据不是最新)时引用状态由无效状态/>改为失步状态/>当存储实例更新(存储引用值可用且数据是最新)后引用状态由失步状态/>改为有效状态/>需要说明的是，有两种处理过程中会导致引用状态由有效状态/>跳转至失步状态/>第一种情况是，在代理读写的过程中，有网元通过存储引用值向其所指向的存储位置写入数据；第二种情况是，在读写的过程中，订阅供应子模块根据存储引用值向其所指向的存储位置写入数据。在代理读写的过程中，如果存在其它的网元请求存储引用值会返回该存储引用值引用失效信息，并将网元加入到通知集合中，当存储引用值的引用状态变更后通知该集合中的所有网元。还需要说明的是，当远程存储实例(CDS或UDS)断线重联后，存储引用值所指向的存储位置中的数据可能会被丢失或过时，此时引用状态由无效状态R|I转变为失步状态R|U，还会通知引用该存储引用值的所有网元告知状态的变更。还需要说明的是，有网元向存储引用值所指向的存储位置进行数据写入更新时引用状态由失步状态/>转变为有效状态/>
三、数据存储模块
所述数据存储模块用于根据所述数据管理与索引模块的存储资源分配结果存储来自网元的数字对象实例对应的数据。
根据本发明的一个实施例，所述数据存储模块包括多个数据存储单元。
根据本发明的一个实施例，所述数据存储模块设置有分布式锁，用于管理来自网元对所述数据存储模块中数据存储单元所存储的数据的并发访问请求。需要说明的是，分布式锁为本领域技术人员所熟知的技术手段，用于控制数据的并发访问，在本发明中不对其作过多赘述。
根据本发明的一个实施例，所述每一数据存储单元为关系型数据库、非关系型数据库和内存型数据库中的任意一种。
基于前述实施例所提出的数据管理系统，其可以应用于云化无线通信网络，对云化无线通信网络进行数据管理以实现网络数据开放与共享。
根据本发明的一个实施例，提供一种云化无线通信网络，所述网络配置有如前述实施例所述数据管理系统用于网络数据管理。根据本发明的一个实施例，所述云化无线通信网络为无线接入网或核心网。
基于前述实施例所提出的数据管理系统，还能够用于开放云化无线通信网络中网元产生的数据。根据本发明的一个实施例，如图5所示，提供一种网络数据开放方法，用于开放云化无线通信网络中网元产生的网络数据，所述方法包括：S1、开放数据注册：网元向数据管理系统请求注册数字对象模板，所述数字对象模板包括包括一项或多项条目，每项条目包括数字对象的标识信息、数据类型信息、属性信息和权限信息；S2、开放数据生成：网元根据步骤S1注册的数字对象模板向数据管理系统请求生成数字对象实例并存储，所述数字对象实例包括多项条目以及每项条目的值，所述每项条目的值包括该项条目的存储引用值，且存储引用值指向该项条目对应数据的实际存储位置；S3、开放数据获取：网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以获取数字对象实例中对应的条目的存储引用值，以使网元根据该存储引用值从其对应的网元中读取数据，或者网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以获取数字对象实例中对应的条目的存储引用值，并根据该存储引用值从其对应的网元中读取数据后发送给发起数字对象实例读取请求的网元。
为了更好地理解网络数据开放方法，根据本发明的一个示例，以一个网元开放其自身存储的数据为例进行说明，假设此时有一个负责RRC连接的网元想注册其可开放的数据，则网络数据开放的过程包括：开放数据注册：在数据管理系统中设置一个适用于该网元的数字对象模板或者由该网元向数据管理系统请求注册一个数字对象模板，这个数字对象模板包括该网元的名称、网络地址和可开放的数据信息；开放数据生成：网元根据数据管理系统中设置的数字对象模板或注册的数字对象模板生成对应的数据对象实例，此时数字对象实例中包括网元的名称、网络地址和可开放的数据信息，且可开放的数据信息包括实时的RRC连接用户数量(rrc-connection-count)、RRC inactive用户数量(rrc-inactive-count)，由于这两种开放的数据信息来源于RRC连接的网元，所以该数字对象实例中的实时的RRC连接用户数量(rrc-connection-count)与RRC inactive用户数量(rrc-inactive-count)对应的值是一个存储引用值；开放数据获取：若其他网元想要获取负责RRC连接的网元中的RRC连接用户数量，则其他网元可向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以获取数字对象实例中实时的RRC连接用户数量(rrc-connection-count)对应的存储引用值，以使网元根据该存储引用值从其对应的网元中读取数据，或者网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以获取数字对象实例中对应的条目的存储引用值，并根据该存储引用值从其对应的网元中读取数据后发送给发起数字对象实例读取请求的网元。
基于前述实施例所提出的数据管理系统，还能够用于共享云化无线通信网络中网元产生的网络数据。根据本发明的一个实施例，如图6所示，提供一种网络数据共享方法，用于共享云化无线通信网络中网元产生的网络数据，所述方法包括：T1、共享数据生成及存储：网元向数据管理系统发起数字对象实例创建请求以生成对应的数字对象实例并存储，所述数字对象实例包括多项条目以及每项条目的值，所述每项条目的值包括该项条目的存储引用值，且存储引用值指向该项条目对应数据的实际存储位置；T2、共享数据获取：网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以读取对应数据。
本发明的有益效果在于：(1)通过设置网元之外的公共数据存储模块来存储各个网元中的网络数据以实现网络数据共享及计算功能与状态数据解耦，增强云化无线通信网络的灵活可扩展性；(2)通过设置统一访问模块与数据管理与索引模块来支持网元与网元之间的数据交互以加快网络智能化。
需要说明的是，虽然上文按照特定顺序描述了各个步骤，但是并不意味着必须按照上述特定顺序来执行各个步骤，实际上，这些步骤中的一些可以并发执行，甚至改变顺序，只要能够实现所需要的功能即可。
本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以包括但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、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)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (17)
1.一种数据管理系统，用于管理云化无线通信网络中网元产生的网络数据以实现网络数据开放与网络数据共享，其特征在于，所述系统运行在由多个通用服务器组成的计算集群中，所述系统包括统一访问模块、数据管理与索引模块以及数据存储模块，其中：
所述统一访问模块用于对其接收到的来自网元的操作请求进行解析处理并根据解析结果执行对应的操作，所述解析结果包括标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求以及专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求，所述统一访问模块执行标准通信接口网元的数字对象模板处理请求对应的操作，并将标准通信接口网元的数字对象实例处理请求、专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求传递给所述数据管理与索引模块，以及用于接收所述数据管理与索引模块传递的数据发送请求将需要发送的数据发送给对应的网元，其中，所述数字对象实例处理请求包括数字对象实例创建请求、数字对象实例修改请求、数字对象实例删除请求、数字对象实例查询请求、数字对象实例读取请求和数字对象实例写入请求；
所述数据管理与索引模块用于对专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求进行转换处理得到标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求，并将标准通信接口网元的数字对象模板处理请求传递给所述统一访问模块执行对应的操作，以及用于根据所述数字对象实例创建请求对所述数据存储模块进行存储资源分配，以及用于根据所述数字对象实例修改请求、数字对象实例删除请求和数字对象实例查询请求对自身存储的数字对象实例数据执行对应操作，以及用于根据所述数字对象实例读取请求和数字对象实例写入请求对自身存储的数字对象实例执行对应的操作；
所述数据存储模块用于根据所述数据管理与索引模块的存储资源分配结果存储来自网元的数字对象实例对应的数据。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数字对象模板处理请求包括数字对象模板创建请求、数字对象模板删除请求、数字对象模板修改请求、数字对象模板查询请求。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述统一访问模块包括多个数字对象模板，所述数字对象模板包括一项或多项条目，且每项条目包括数字对象的标识信息、数据类型信息、属性信息和权限信息。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述统一访问模块被配置为：
基于接收到的数字对象模板创建请求创建对应的数字对象模板并将数字对象模板创建结果发送给对应的网元；
基于接收到的数字对象模板删除请求删除自身存储的对应数字对象模板并将数字对象模板删除结果发送给对应的网元；
基于接收到的数字对象模板修改请求修改自身存储的对应数字对象模板并将数字对象模板修改结果发送给对应的网元；
基于接收到的数字对象模板查询请求查询自身存储的对应数字对象模板并将数字对象模板查询结果发送给对应的网元；
基于接收到的数字对象实例创建请求从自身存储的数字对象模板中查询匹配的数字对象模板，并将数字对象模板查询结果传递给所述数据管理与索引模块。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述数据管理与索引模块包括存储管理与发现子模块、数字对象管理子模块、订阅供应子模块、索引分发子模块以及通信代理子模块，其中：
所述通信代理子模块用于对接收到的专用通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求进行转换处理，以得到标准通信接口网元的数字对象模板处理请求和数字对象实例处理请求；
所述存储管理与发现子模块用于基于所述数字对象实例创建请求按照预设的资源分配规则对计算集群中的存储资源进行分配并将资源分配结果传递给所述数字对象管理子模块和所述数据存储模块，以及用于发现与监测各个网元自身存储的数据；
所述数字对象管理子模块用于根据所述数字对象实例创建请求、数字对象模板查询结果和资源分配结果生成对应的数字对象实例并存储，以及用于根据所述数字对象实例删除请求删除自身存储的对应数字对象实例，以及用于根据所述数字对象实例查询请求查询自身存储的对应数字对象实例并将查询结果传递给所述统一访问模块以发送至对应的网元；以及用于根据所述数字对象修改请求修改自身存储的对应数字对象实例，其中，所述数字对象实例包括多项条目以及每项条目的值，所述每项条目的值包括该项条目的存储引用值，且存储引用值指向该项条目对应数据的实际存储位置；
所述订阅供应子模块用于根据所述数字对象实例读取请求和所述数字对象子管理模块所存储的数字对象实例，按照预设的直接读写或代理读写的方式读取数字对象实例对应的数据，以及用于根据所述数字对象实例写入请求和所述数字对象子管理模块所存储的数字对象实例，按照预设的直接读写或间接读写的方式向所述数据存储模块中数字对象实例对应的存储位置写入数据；
所述索引分发子模块用于维护所述数字对象管理子模块中存储的数字对象实例中每项条目与该项条目对应的存储引用值之间的引用状态。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述计算集群中包括多个网络节点且所述每个网络节点包含多个网元，所述预设的资源分配规则为：
基于所述计算集群中所有网络节点的拓扑关系构建无向拓扑图，所述无向拓扑图中包括所有网络节点以及多条连接任意两网络节点之间的无向边；
基于所述无向拓扑图计算每一网络节点与所有网络节点之间的最短网络距离以获取每一网络节点对应的最短网络距离集合，并根据每一网络节点对应的最短网络距离集合确定每一网络节点对应的可达网络节点集合；
按照网络距离从小到大的顺序对每一网络节点对应的可达网络节点集合中的网络节点进行排序，并根据排序结果将网络节点划分为不同的亲和度等级以得到每一网络节点对应的多个亲和节点集；
从发出数字对象实例创建请求的网元所在网络节点对应的多个亲和节点集中选择满足亲和度等级要求的亲和节点集，并从该亲和节点集中随机选择一个网络节点。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述预设的直接读写方式为：
基于数字对象实例读取请求从所述数字对象管理子模块所存储的数字对象实例中读取对应数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，将读取到的存储引用值传递给所述统一访问模块以发送给对应的网元使其根据该存储引用值读取对应的数据；
基于数字对象实例写入请求从所述数字对象管理子模块自身存储的数字对象实例中读取对应的数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，将读取到的存储引用值传递给所述统一访问模块以发送给对应的网元使其根据存储引用值对应的实际存储位置执行写入操作；
所述预设的代理读写方式为：
基于数字对象实例读取请求从所述数字对象管理子模块所存储的数字对象实例中读取对应数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，根据该存储引用值读取对应的数据后通过所述统一访问模块发送给对应的网元；
基于数字对象实例写入请求从所述数字对象管理子模块自身存储的数字对象实例中读取对应的数字对象实例，并从该数字对象实例中读取对应条目的存储引用值，根据该存储引用值对对应的实际存储位置执行写入操作。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述引用状态包括有效状态、无效状态和失步状态，其中，所述有效状态表示数字对象实例中条目与其对应的存储引用值指向的实际存储位置中存在正确的条目对应的数据；所述无效状态表示数字对象实例中条目与其对应的存储引用值指向的实际存储位置中不存在条目对应的数据；所述失步状态表示数字对象实例中条目与其对应的存储引用值指向的实际存储位置中不存在正确的条目对应的数据。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据存储模块包括多个数据存储单元。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述数据存储模块设置有分布式锁，用于管理来自网元对所述数据存储模块中数据存储单元所存储的数据的并发访问请求。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述每一数据存储单元为关系型数据库、非关系型数据库和内存型数据库中的任意一种。
12.一种云化无线通信网络，其特征在于，所述网络配置有如权利要求1-11任一所述系统用于网络数据管理。
13.根据权利要求12所述的网络，其特征在于，所述云化无线通信网络为无线接入网或核心网。
14.一种基于权利要求1-11任一系统的网络数据开放方法，用于开放云化无线通信网络中网元产生的网络数据，其特征在于，所述方法包括：
S1、开放数据注册：网元向数据管理系统请求注册数字对象模板，所述数字对象模板包括包括一项或多项条目，每项条目包括数字对象的标识信息、数据类型信息、属性信息和权限信息；
S2、开放数据生成：网元根据步骤S1注册的数字对象模板向数据管理系统请求生成数字对象实例并存储，所述数字对象实例包括多项条目以及每项条目的值，所述每项条目的值包括该项条目的存储引用值，且存储引用值指向该项条目对应数据的实际存储位置；
S3、开放数据获取：网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以获取数字对象实例中对应的条目的存储引用值，以使网元根据该存储引用值从其对应的网元中读取数据，或者网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以获取数字对象实例中对应的条目的存储引用值，并根据该存储引用值从对应的网元中读取数据后发送给发起数字对象实例读取请求的网元。
15.一种基于权利要求1-11任一系统的网络数据共享方法，用于共享云化无线通信网络中网元产生的网络数据，其特征在于，所述方法包括：
T1、共享数据生成及存储：网元向数据管理系统发起数字对象实例创建请求以生成对应的数字对象实例并存储，所述数字对象实例包括多项条目以及每项条目的值，所述每项条目的值包括该项条目的存储引用值，且存储引用值指向该项条目对应数据的实际存储位置；
T2、共享数据获取：网元向数据管理系统发起数字对象实例读取请求以读取对应数据。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行以实现权利要求14-15任一所述方法的步骤。
17.一种电子设备，其特征在于，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时，使得所述电子设备实现如权利要求14-15中任一项所述方法的步骤。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202311221672.0A CN117395308A (zh) | 2023-09-21 | 2023-09-21 | 一种数据管理系统、网络数据开放方法及共享方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311221672.0A CN117395308A (zh) | 2023-09-21 | 2023-09-21 | 一种数据管理系统、网络数据开放方法及共享方法 |
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| CN117395308A true CN117395308A (zh) | 2024-01-12 |
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Family Applications (1)
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2023
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