[发明专利]基于人脑模拟的分布式云计算系统及方法

权利要求书

1.基于人脑模拟的分布式云计算系统，其特征在于，所述系统包括：包括：分布式计算云集群，所述云节点集群中包括多个云节点；每个云节点具备不同的计算特性；根据计算特性的不同，所述云节点至少包括以下三类：图像计算云节点、数字计算云节点和存储计算云节点；所述云节点均包括：一个汇集节点和若干个分布式计算节点；所述汇集节点，配置用于将接收到的计算任务基于当前每个分布式计算节点的资源占用情况，分配到分布式计算节点；所述分布式计算节点配置用于，对接收到的计算任务进行计算，得到计算结果后，将计算结果返回至汇集节点；所述系统还包括：中转节点，配置用于对接收到的计算任务进行分析，判断计算任务的类型，将计算任务基于分布式计算云集群中的每个云节点的资源占用状况以及每个云节点的位置信息，进行路径规划后，发送至对应的云节点；同时，实时采集每个云节点的汇集节点的计算结果，将计算结果进行汇合后，发送至该计算请求的发送方，完成该次计算。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述中转节点包括：任务分析节点，配置用于对接收到的计算任务进行分析，判断计算任务的类型；寻路节点，配置用于将计算任务基于分布式计算云集群中的每个云节点的资源占用状况以及每个云节点的位置信息，进行路径规划后，发送至对应的云节点。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述寻路节点，将计算任务基于分布式计算云集群中的每个云节点的资源占用状况以及每个云节点的位置信息，进行路径规划后，发送至对应的云节点的方法执行以下步骤：随机在分布式计算云集群选取N个云节点；在选取的N个节点中，确定一个中心节点，其坐标为(0,0)；定义传输最小链，传输最小链包括：传输最小链根节点和传输最小链中子节点；所述传输最小链中子节点可以连接的其他节点；考虑每个云节点的资源占用率L_mn、传输距离P_mn、信道安全B_mn和k值更新路径规划的算法公式，其中，k值为邻居节点数量：m和n表示节点；按照建立好的路径进行数据传输，传输最小链中子节点将其收集到的数据传送给父节点，父节点对其收集到的数据以及子节点发送到的数据进行聚合操作，然后将聚合得到的数据传送给自己父节点直至中心节点；运行设定的时间周期后，进行树的自适应维护更新，继续进行数据的传送。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述考虑每个云节点的资源占用率L_mn、传输距离P_mn、信道安全B_mn和k值更新路径规划的算法公式，其中，k值为邻居节点数量：m和n表示节点的方法执行以下步骤：将原始的路径规划公式：中的η_mn使用新的算子进行更新，更新后的公式为：其中：t表示为时刻，τ_mn表示每个云节点的资源占用率的修正系数，取值范围为：0.1～0.3，η_mn表示m节点和节点n之间的隔离算子，α与β分别表示每个云节点的资源占用率与隔离算子的权重，即在路径选择过程中所起的因素，RS和BA表示将L_mn、P_mn和B_mn量化到同一量纲上的参数。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述中转节点还包括容错节点，所述容错节点被配置为：将在预定时间内总是响应慢或没有响应的云节点从分布式计算云集群中移除；以及对被移除的云节点进行检测，在检测结果表明云节点可用的情况下，将云节点移回分布式计算云集群。