[發明專利]天基云霧計算架構的動態資源配置方法、系統和存儲介質

在審

• 申請號: 201911000850.0
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110730138A
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發明（設計）人: 韋君勇;曹素芝;閆蕾
• 申請（專利權）人: 中國科學院空間應用工程與技術中心
• 主分類號: H04L12/801
• 分類號: H04L12/801;H04L12/851;H04L12/911;H04L12/24
• 代理公司: 11570 北京眾達德權知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉杰

1.一種天基云霧計算架構的動態資源配置方法，其特征在于，所述動態資源配置方法包括：

利用現有網絡資源和網絡歷史數據對當前網絡的狀態參數進行感知，生成網絡狀態感知結果；

根據網絡狀態感知結果，檢測在當前網絡拓撲結構下，各個節點和鏈路的流量情況、用戶訪問量以及每項應用對流量的耗費量，并對上述流量進行分類識別，以生成流量分類識別結果；

根據流量分類識別結果，總結歸納在當前網絡拓撲結構下，各個節點和鏈路的流量特點，預測出基于地理位置、時間分布、接入密集程度的流量情況，并生成流量預測結果；

根據流量預測結果，通過大數據分析平臺可視化生成資源配置方案。

2.根據權利要求1所述的一種天基云霧計算架構的動態資源配置方法，其特征在于，利用現有網絡資源和網絡歷史數據對當前網絡的狀態參數進行感知，還包括：

通過帶內網絡遙測技術對當前網絡的狀態參數進行感知，其中，所述狀態參數為網絡物理拓撲、隊列容量、單跳時延的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的一種天基云霧計算架構的動態資源配置方法，其特征在于，檢測在當前網絡拓撲結構下，各個節點和鏈路的流量情況、用戶訪問量以及每項應用對流量的耗費量，并對上述流量進行分類識別，還包括：

采用哈希函數將數據流索引的方法來進行在線高速地檢測通過的大象流，當數據流到來時，利用哈希索引對數據流的規模進行快速統計，判定規模超過一定閾值的數據流為大象流；和/或

基于流量特征，通過機器學習方法對流量進行分類識別。

4.根據權利要求3所述的一種天基云霧計算架構的動態資源配置方法，其特征在于，基于流量特征，通過機器學習方法對流量進行分類識別，還包括：

定義流量可被識別和區分的特征；

訓練出可將流量的特征集合與已知類別相關聯的ML分類器，應用ML算法并根據先前學習訓練好的規則模型對未知流量進行分類。

5.根據權利要求1所述的一種天基云霧計算架構的動態資源配置方法，其特征在于，根據流量分類識別結果，總結歸納在當前網絡拓撲結構下，各個節點和鏈路的流量特點，預測出基于地理位置、時間分布、接入密集程度的流量情況，還包括：

通過回歸學習方法和/或強化學習方法,預測出基于地理位置、時間分布、接入密集程度的流量情況。

6.根據權利要求1所述的一種天基云霧計算架構的動態資源配置方法，其特征在于，所述資源包括計算資源和存儲資源，所述計算資源為CPU、GPU、FPGA的一種或幾種，所述存儲資源為機械硬盤、固態硬盤、液態硬盤、光學硬盤的一種或幾種。

7.一種天基云霧計算架構的動態資源配置系統，其特征在于，所述天基云霧計算架構的動態資源配置系統包括：存儲器及處理器，所述存儲器中包括一種天基云霧計算架構的動態資源配置方法程序，所述天基云霧計算架構的動態資源配置方法程序被所述處理器執行時實現如下步驟：

利用現有網絡資源和網絡歷史數據對當前網絡的狀態參數進行感知，生成網絡狀態感知結果；

根據網絡狀態感知結果，檢測在當前網絡拓撲結構下，各個節點和鏈路的流量情況、用戶訪問量以及每項應用對流量的耗費量，并對上述流量進行分類識別，以生成流量分類識別結果；

根據流量分類識別結果，總結歸納在當前網絡拓撲結構下，各個節點和鏈路的流量特點，預測出基于地理位置、時間分布、接入密集程度的流量情況，并生成流量預測結果；

根據流量預測結果，通過大數據分析平臺可視化生成資源配置方案。

8.根據權利要求7所述的一種天基云霧計算架構的動態資源配置系統，其特征在于，利用現有網絡資源和網絡歷史數據對當前網絡的狀態參數進行感知，還包括：

通過帶內網絡遙測技術對當前網絡的狀態參數進行感知，其中，所述狀態參數為網絡物理拓撲、隊列容量、單跳時延的一種或幾種。