[發明專利]一種基于邊緣計算的資源調度方法、裝置及系統

在審

• 申請號: 201910330312.1
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN110213327A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 魏千洲;張東波;秦昊;楊瑞;凌翔;劉智;林利彬;張昱;王曉旭;郭旭
• 申請（專利權）人: 廣東省智能制造研究所
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 廣州容大專利代理事務所(普通合伙) 44326
• 代理人: 劉新年

本發明涉及一種基于邊緣計算的資源調度方法，應用于一邊緣計算系統，所述系統包括通過總線相連進行通信的一中央控制服務器和至少兩臺邊緣設備；所述方法適用于中央控制服務器或任一邊緣設備，包括步驟：根據任一邊緣設備采集的數據資源，創建與所述數據資源對應的待處理的任務；估算完成所述任務所需要的第一硬件資源指標集合；獲取各個邊緣設備當前剩余的第二硬件資源指標集合，并與所述第一硬件資源指標集合進行比較，以確定最適合處理所述任務的邊緣設備，若不存在最適合的邊緣設備，則確定由所述中央控制服務器處理所述任務；將所述任務和所述數據資源發送至最適合處理任務的邊緣設備或所述中央控制服務器，并完成所述任務。

技術領域

本發明涉及邊緣計算技術領域，尤其是涉及一種基于邊緣計算的資源調度方法、裝置及系統。

背景技術

物聯網把所有物品通過信息傳感設備與互聯網連接起來，進行信息交換，以實現智能化識別和管理。在物聯網的中前端通過邊緣設備進行數據的采集。最初，邊緣設備都只有數據采集以及數據傳遞的功能。由于傳感器集成度越來越高，邊緣設備獲取數據的能力也在提升，客戶所在的邊界測對計算結果的需求速度也在不斷提升，過去依靠邊緣設備采集數據上傳云端進行計算，再返回處理結果的方式也就逐漸不能滿足需要，這就促使了邊緣計算理論的誕生。

傳統技術中的邊緣計算，是一種在物理上靠近數據采集的位置進行數據處理的方法，例如物聯網的各個傳感節點，這些傳感節點已不僅負責采集、傳遞數據，還實現部分數據處理、結果輸出的功能。因為這些數據處理產生結果的節點并不在云端，而是在事物側，所以說邊緣計算是對云計算的一種補充。因此，在部署物聯網時，根據客戶的需求，盡可能多地在邊緣設備集成不同類型的傳感器，或者希望邊緣設備進行種類更多，更復雜的計算，從而使處理過程和結果輸出更貼近人和事物。但是發明人在研究中發現，傳統技術的缺陷在于，邊緣設備的處理能力有一定的局限性，在部署物聯網時，一經分配節點的處理能力就已經確定，如果分配不適當，某些節點可能會造成大規模的資源浪費，某些節點的處理能力又會不足，從而降低任務處理效率，造成網絡吞吐量過大。

發明內容

有鑒于此，有必要針對上述的問題，提供一種基于邊緣計算的資源調度方法、裝置及系統，能夠有效地利用物聯網中各邊緣設備的資源，避免資源浪費，有效地提高數據處理效率。

一種基于邊緣計算的資源調度方法，應用于一邊緣計算系統，所述系統包括通過總線相連進行通信的一中央控制服務器和至少兩臺邊緣設備；所述方法適用于中央控制服務器或任一邊緣設備，所述方法包括步驟：

根據任一邊緣設備采集的數據資源，創建與所述數據資源對應的待處理的任務；

估算完成所述任務所需要的第一硬件資源指標集合；

獲取各個邊緣設備當前剩余的第二硬件資源指標集合，并與所述第一硬件資源指標集合進行比較，以確定最適合處理所述任務的邊緣設備，若不存在最適合的邊緣設備，則確定由所述中央控制服務器處理所述任務；

將所述任務和所述數據資源發送至最適合處理任務的邊緣設備或所述中央控制服務器，并完成所述任務。

所述估算完成所述任務所需要的第一硬件資源指標集合的步驟，包括：

估算完成所述任務所需要的最低的硬件資源，并將這些硬件資源參數組成第一硬件資源指標集合；或者

估算完成所述任務所需要的最佳的硬件資源，并將這些硬件資源參數組成第一硬件資源指標集合。

所述第一硬件資源指標集合至少包括CPU參數、內存參數和GPU參數；所述第二硬件資源指標集合至少包括CPU參數、內存參數、GPU參數和電量剩余百分比參數。

所述獲取各個邊緣設備當前剩余的第二硬件資源指標集合，并與所述第一硬件資源指標集合進行比較，以確定最適合處理所述任務的邊緣設備，若不存在最適合的邊緣設備，則確定由所述中央控制服務器處理所述任務的步驟，具體包括：