[发明专利]一种边缘节点优化计算的物联网系统和方法

说明书

本申请实施例提供一种边缘节点优化计算的物联网系统，包括：核心网络和边缘网络；所述核心网络包括云计算中心，所述边缘网络包括多个边缘子网络，每个所述的边缘子网络包括边缘计算节点、数据源节点和用户节点；所述边缘计算节点与所述云计算中心通信连接，用于交互传输数据，同一边缘子网络中的数据源节点和用户节点与所述边缘计算节点通信连接，用于交互传输数据，位于同一通信区域内的不同边缘子网络中的边缘计算节点之间建立有点对点网络通道，通过所述点对点网络通道可以实现边缘计算节点之间的计算资源的分配和源数据的调度。本申请实施例的边缘节点优化计算的物联网系统，有利于数据共享且计算效率高，边缘计算节点负载均衡。

技术领域

本申请涉及互联网技术领域，尤其涉及一种边缘节点优化计算的物联网系统和方法。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。

边缘计算是随着物联网的发展而兴起的一种新的数据处理方式，由于物联网体系下实现了所谓的“万物互联”，一切物体都可能成为数据源，例如智慧家电、智能家具、各种传感器、交通工具等等，导致网络中需要通过计算进行处理的数据量呈级数增长，如果将全部的海量数据都上传到云端的数据处理中心进行计算，然后再反馈计算结果给用户，那么会导致海量的通信开销，而且会产生很大的延时。相反，边缘计算是尽量在靠近数据源头和用户的网络边缘设置一些边缘计算节点，边缘计算节点负责对本地产生的数据实施计算处理，当边缘计算节点无法完成所需要的计算(例如软硬件计算能力无法达到或者已经满负荷、缺乏计算所必须的数据等)，就会将计算任务以及计算涉及到的本地源数据上传给云计算中心，由云计算中心执行计算。

边缘计算技术有助于降低网络通信整体负荷，提高对用户的响应速度。但是，现有的边缘计算架构也面临着如下的问题：1.容易出现信息孤岛，不利于数据的共享，因为大部分源数据、计算结果都没有进入核心网，都是在边缘节点所在的本地网格内流转，所以边缘计算节点往往不能获得完成某种计算所必需的其他网格区域的源数据或者计算结果；而且，这也意味着存在比较多的重复计算，已经由某个边缘节点所完成的计算任务，由于计算结果不可共享，有可能会被其它边缘节点重复执行。2.整体效率低，各个边缘计算节点负载不均衡，有可能有的节点已经超负荷，但是大部分其他边缘计算节点处于闲置状态。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种有利于数据共享、计算效率高、边缘计算节点负载均衡的边缘节点优化计算的物联网系统和方法，来解决现有技术中边缘计算容易出现信息孤岛，不利于数据的共享，同时计算效率低，边缘计算节点负载不均衡的技术问题。

基于上述目的，在本申请的第一个方面，提出了一种边缘节点优化计算的物联网系统，包括：

核心网络和边缘网络；

所述核心网络包括云计算中心，所述边缘网络包括多个边缘子网络，每个所述的边缘子网络包括边缘计算节点、数据源节点和用户节点；

所述边缘计算节点与所述云计算中心通信连接，用于交互传输数据，同一边缘子网络中的数据源节点和用户节点与所述边缘计算节点通信连接，用于交互传输数据，位于同一通信区域内的不同边缘子网络中的边缘计算节点之间根据所述云计算中心的协调建立点对点网络通道，通过所述点对点网络通道可以实现边缘计算节点之间的计算资源的分配和源数据的调度。

在一些实施例中，所述云计算中心包括：

数据类型和计算类型获取模块，用于获取边缘计算节点的源数据类型和计算类型。

在一些实施例中，所述云计算中心还包括：