[發(fā)明專利]一種基于云霧資源低延遲調(diào)度的健康監(jiān)護系統(tǒng)及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810397793.3 | 申請日： | 2018-04-28 |
| 公開（公告）號： | CN108597599B | 公開（公告）日： | 2021-02-19 |
| 發(fā)明（設計）人： | 胡建強 | 申請（專利權）人： | 廈門理工學院 |
| 主分類號： | G16H40/67 | 分類號： | G16H40/67 |
| 代理公司： | 泉州市潭思專利代理事務所(普通合伙) 35221 | 代理人： | 麻艷 |
| 地址： | 361024 福*** | 國省代碼： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 云霧 資源 延遲 調(diào)度 健康 監(jiān)護 系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種基于云霧資源低延遲調(diào)度的健康監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于：包括生理傳感器節(jié)點、霧計算服務器、云數(shù)據(jù)中心和移動智能終端；
所述生理傳感器節(jié)點內(nèi)置支持通信協(xié)議的無線收發(fā)器，與網(wǎng)絡距離最近的霧計算服務器連接并保持交互；
所述霧計算服務器內(nèi)置通信協(xié)議的融合網(wǎng)關，負責接收、處理和融合生理傳感器傳輸?shù)纳肀O(jiān)測數(shù)據(jù)，基于TCP/IP協(xié)議與云數(shù)據(jù)中心保持交互并上傳數(shù)據(jù)；
所述移動智能終端內(nèi)置無線通信模塊，基于無線WIFI方式與網(wǎng)絡距離最近的霧計算服務器連接，接收智能報警信息、健康評估結果和干預措施，其中霧計算服務器和云數(shù)據(jù)中心內(nèi)部基于時間閾值約束的資源調(diào)度算法處理請求，以保證低延遲，具體過程是：
步驟S61，移動智能終端內(nèi)置無線通信模塊，基于無線WIFI方式向網(wǎng)絡距離最近的霧計算服務器提交請求；
步驟S62，霧計算服務器加載請求，基于時間閾值約束按下列條件相應處理：
條件①：如果霧計算服務器中所有或部分霧計算節(jié)點可用，則分解請求任務并派發(fā)子任務到可用霧計算節(jié)點，向請求端發(fā)送確認并更新霧計算節(jié)點請求列表；
條件②：如果霧計算服務器中所有霧計算節(jié)點都處于已分配階段，則基于DHT協(xié)議Chord環(huán)霧網(wǎng)絡模型將請求轉(zhuǎn)發(fā)至鄰居霧計算節(jié)點，滿足請求等待時間閾值條件；
條件③：如果霧計算服務器中所有霧計算節(jié)點都處于已分配階段，且鄰居霧計算節(jié)點超過請求等待時間閾值，將請求傳播至云數(shù)據(jù)中心處理；
步驟S63，如果超出請求等待時間閾值，云數(shù)據(jù)中心收到轉(zhuǎn)發(fā)請求后向請求端要求增加響應時間，同時向傳播霧計算節(jié)點發(fā)送確認；
步驟S64，收到確認后，云數(shù)據(jù)中心優(yōu)先分配與上述霧計算節(jié)點網(wǎng)絡距離最近的云數(shù)據(jù)中心節(jié)點，直接處理請求。
2.如權利要求1所述的一種基于云霧資源低延遲調(diào)度的健康監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于：所述通信協(xié)議包含藍牙、ZigBee、WIFI和6LoWPAN。
3.如權利要求1所述的一種基于云霧資源低延遲調(diào)度的健康監(jiān)護系統(tǒng)，其特征在于：所述網(wǎng)絡距離采用網(wǎng)絡坐標模型基于歐氏距離計算。
4.一種基于云霧資源低延遲調(diào)度的健康監(jiān)護方法，其特征在于包括如下步驟：
步驟S1，霧計算服務器計算生理傳感器節(jié)點和霧計算服務器的網(wǎng)絡距離；
步驟S2，生理傳感器節(jié)點選擇適當?shù)耐ㄐ艆f(xié)議與網(wǎng)絡距離最近的霧計算服務器連接并保持交互；
步驟S3，附著體表的若干生理傳感器節(jié)點采集生理數(shù)據(jù)；
步驟S4，霧計算服務器接收步驟S3采集的生理數(shù)據(jù)、實現(xiàn)網(wǎng)絡協(xié)議轉(zhuǎn)換和本地化數(shù)據(jù)實時融合和處理，記錄生理傳感器采集時間，訪問次數(shù)和數(shù)據(jù)日志；
步驟S5，每一霧計算服務器虛擬化若干霧計算節(jié)點，所有霧計算節(jié)點基于DHT協(xié)議構成Chord環(huán)霧網(wǎng)絡模型，霧計算節(jié)點信息注冊到云數(shù)據(jù)中心；
步驟S6，移動智能終端基于無線WIFI方式與網(wǎng)絡距離最近的霧計算服務器連接；霧計算節(jié)點和云數(shù)據(jù)中心內(nèi)部基于時間閾值約束的資源調(diào)度算法處理請求，以保證低延遲；
所述步驟S6的具體內(nèi)容是：
步驟S61，移動智能終端內(nèi)置無線通信模塊，基于無線WIFI方式向網(wǎng)絡距離最近的霧計算服務器提交請求；
步驟S62，霧計算服務器加載請求，基于時間閾值約束按下列條件相應處理：
條件①：如果霧計算服務器中所有或部分霧計算節(jié)點可用，則分解請求任務并派發(fā)子任務到可用霧計算節(jié)點，向請求端發(fā)送確認并更新霧計算節(jié)點請求列表；
條件②：如果霧計算服務器中所有霧計算節(jié)點都處于已分配階段，則基于DHT協(xié)議Chord環(huán)霧網(wǎng)絡模型將請求轉(zhuǎn)發(fā)至鄰居霧計算節(jié)點，滿足請求等待時間閾值條件；
條件③：如果霧計算服務器中所有霧計算節(jié)點都處于已分配階段，且鄰居霧計算節(jié)點超過請求等待時間閾值，將請求傳播至云數(shù)據(jù)中心處理；
步驟S63，如果超出請求等待時間閾值，云數(shù)據(jù)中心收到轉(zhuǎn)發(fā)請求后向請求端要求增加響應時間，同時向傳播霧計算節(jié)點發(fā)送確認；
步驟S64，收到確認后，云數(shù)據(jù)中心優(yōu)先分配與上述霧計算節(jié)點網(wǎng)絡距離最近的云數(shù)據(jù)中心節(jié)點，直接處理請求；
步驟S7，移動智能終端接收智能報警信息、健康評估結果和干預措施。
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