[發明專利]一種面向系統辨識的容器化云工作流處理系統及方法

在審

• 申請號: 202110561275.2
• 申請日: 2021-05-22
• 公開（公告）號: CN113190328A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 夏元清;高潤澤;詹玉峰;翟弟華;戴荔;孫中奇;張金會;閆莉萍;劉坤;郭澤華;崔冰;鄒偉東
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F8/61
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

本發明涉及一種面向系統辨識的容器化云工作流處理系統及方法，該系統包括：邊緣節點，用于采集被控對象運行產生的輸入輸出數據；鏡像倉庫，用于存儲多個系統辨識的工作流模板；計算資源包括通過Kubernetes系統創建的容器；預處理模塊，用于接收工作流模板和輸入輸出數據，根據工作流模板對輸入輸出數據進行解析，生成任務序列；任務管理模塊，用于接收任務序列，并根據任務序列向云資源池釋放任務；Kubernetes系統，用于接收任務序列，并根據任務序列創建容器；容器用于執行任務序列，獲得系統辨識結果；Redis數據存儲系統，用于存儲輸入輸出數據和系統辨識結果。本發明實現借助云計算，提高系統辨識的處理速度。

技術領域

本發明涉及系統辨識技術領域，特別是涉及一種面向系統辨識的容器化云工作流處理系統及方法。

背景技術

系統辨識是利用測量數據進行動態系統數學建模的過程，建立的模型可用于系統分析、性能監控與診斷、預測、優化、以及系統的設計與控制。然而，系統辨識直接基于大量數據，計算速度因此受到制約，不適合處理大規模或者有實時性約束條件的辨識任務。同時，為打破數據壁壘、挖掘數據的深度價值，海量數據被傳輸至云端存儲、共享、分析和處理。當前的系統辨識研究只考慮改進算法結構，提升算法性能，而處理速度還有待提高。

發明內容

本發明的目的是提供一種面向系統辨識的容器化云工作流處理系統及方法，提高了處理速度。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種面向系統辨識的容器化云工作流處理系統，包括：邊緣節點、鏡像倉庫、云資源池、預處理模塊、任務管理模塊、Redis數據存儲系統和Kubernetes系統；

所述邊緣節點用于采集被控對象運行產生的輸入輸出數據；

所述鏡像倉庫用于存儲多個系統辨識的工作流模板；

所述云資源池用于提供計算資源；所述計算資源包括通過所述Kubernetes系統創建的容器；

所述預處理模塊用于接收所述工作流模板和所述輸入輸出數據，根據所述工作流模板對所述輸入輸出數據進行解析，生成任務序列；

所述任務管理模塊用于接收所述任務序列，并根據所述任務序列向所述云資源池釋放任務；

Kubernetes系統用于接收所述任務序列，并根據所述任務序列創建容器；所述容器用于執行所述任務序列，獲得系統辨識結果；

所述Redis數據存儲系統用于存儲所述輸入輸出數據和所述系統辨識結果。

可選地，所述面向系統辨識的容器化云工作流處理系統還包括監測模塊；

所述監測模塊用于從所述Kubernetes系統中實時獲取計算資源用量和任務序列的執行狀態。

可選地，所述任務管理模塊還用于從所述監測模塊實時接收計算資源用量和任務序列的執行狀態；根據計算資源用量、任務序列的執行狀態和所述任務序列創建容器。

可選地，所述監測模塊包括資源狀態跟蹤器和任務狀態跟蹤器；

所述資源狀態跟蹤器用于使用List-watch機制從所述Kubernetes系統中實時獲取計算資源用量；

所述任務狀態跟蹤器用于使用List-watch機制從所述Kubernetes系統中實時獲取任務序列的執行狀態。

可選地，所述所述預處理模塊還用于對所述任務序列進行解碼，獲得多個任務信息，將各所述任務信息寫入第一YAML文件；

所述第一YAML文件包括任務序號、任務信息在工作流中層級、任務信息與前繼任務和后續任務之間的依賴關系、任務信息對應的任務鏡像。