[发明专利]一种基于边缘计算的数据管理系统和方法

说明书

本申请公开了一种基于边缘计算的数据管理系统和方法，系统包括边缘设备和云端管理平台，还包括：网管单元，设置在边缘设备上，网管单元上设置有网络接口和网管存储介质，网络接口用于在边缘设备和云端管理平台之间建立网络通道，网管存储介质用于通过网络通道接收并存储来自云端管理平台的管理报文；主控单元，设置在边缘设备上，主控单元和网管单元之间设置有交互通道，以通过交互通道在主控单元与网管单元之间进行数据交互和数据同步。本申请采用低成本、小体积的独立MCU网管板，MCU网管板上带有存储介质，可实现CPU主控板的文件的安全可靠备份；确保了升级的数据存储可靠性；使边缘计算设备的使用更加灵活和直观。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于边缘计算的数据管理系统和方法。

背景技术

边缘计算设备指用于实现物联网数据采集、数据传输、远程控制的通信终端，具有丰富的数据采集协议、云平台通信协议等功能。相对于云计算把软硬件资源都集中部署在远离用户的大型数据中心，边缘计算就是将计算资源就近放置在更靠近用户或设备的“边缘”，从而减少延迟和带宽消耗，提供靠近数据源的实时处理。

边缘计算设备因其小体积、低功耗、低成本等特点被广泛应用于智慧工业、智慧楼宇、智慧交通、智慧生产等各领域。且基于上述特点，边缘计算设备广泛采用单处理器、单存储实现方案，因此存在对处理器的强依赖、数据存储可靠性差的缺点。在边缘计算设备中，目前市面上主流的OTA升级策略基本是基于复杂升级算法、或在边缘设备的主控板上增加主备存储分区等方式，虽然提高了数据可靠性，但也增加了应用程序实现复杂度。再者就是主备存储分区的方法实施在同一个主控板上，受同一套供电电路控制，因此当CPU主控载板供电异常时，会导致所有的存储分区都无法使用，也就无法实现在CPU不工作的情况下进行程序更新的需求。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提出了一种基于边缘计算的数据管理系统，包括边缘设备和云端管理平台，还包括：网管单元，设置在所述边缘设备上，所述网管单元上设置有网络接口和网管存储介质，所述网络接口用于在所述边缘设备和所述云端管理平台之间建立网络通道，所述网管存储介质用于通过所述网络通道接收并存储来自所述云端管理平台的管理报文；主控单元，设置在所述边缘设备上，所述主控单元和所述网管单元之间设置有交互通道，以通过所述交互通道在所述主控单元与所述网管单元之间进行数据交互和数据同步。

在一个示例中，所述网管存储介质还用于对所述管理报文进行解析处理，以生成管理指令和生效策略。

在一个示例中，还包括：主控存储介质，设置在所述主控单元上，与所述网管存储介质通过所述交互通道连接，用于接收所述网管存储介质的所述管理指令和所述生效策略，并根据所述管理指令和所述生效策略对所述主控单元进行配置。

在一个示例中，还包括：电源管理模块，设置在所述主控单元上，所述电源管理模块与所述网管单元连接，用于接收所述网管单元的开关机指令，并根据所述开关机指令为所述主控单元供电或停电。

在一个示例中，还包括：LED模块，设置在所述网管单元上，用于显示所述边缘设备的工作状态。

在一个示例中，所述网络通道还用于将所述网管单元的报文发送至所述云端管理平台。

另一方面，本申请还提出了一种基于边缘计算的数据管理方法，应用在上述任意一个示例所述的系统中，所述方法包括：确定边缘设备的网管单元，通过所述网管单元的网络接口在所述边缘设备和云端管理平台之间建立网管通道，并通过所述网管通道从所述云端管理平台获取管理报文；确定所述网管单元内部的应用程序，通过所述应用程序对所述管理报文进行解析和校验处理，生成管理指令和生效策略，并将处理后的所述管理报文发送至所述网管单元的网管存储介质；确定所述边缘设备的主控单元，并确定所述主控单元与所述网管单元之间的交互通道；通过所述交互通道将所述网管存储介质中的所述管理报文发送至所述主控单元的主控存储介质，以通过所述主控单元根据所述管理报文对所述主控单元进行配置。