[發明專利]一種基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法

在審

• 申請號: 202111493030.7
• 申請日: 2021-12-08
• 公開（公告）號: CN114422960A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 曾紀鈞;龍震岳;張小陸;梁哲恒
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司
• 主分類號: H04W4/06
• 分類號: H04W4/06;H04W4/40;H04W28/08;H04W28/10;H04W40/24
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 沈鑫

本發明公開了一種基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法，包括，當目標車輛請求服務時，根據通信基礎設施與目標車輛之間的信道傳輸速率，將多播數據傳遞給目標車輛；將目標車輛設置為目標節點，為目標節點選擇源節點，并確定源節點到目標節點的路由；根據路由選擇對應的緩存策略，最大化請求的成功率；本發明將車聯網與邊緣計算相結合，充分利用有限的資源為車輛分發和緩存數據，提供及時服務，更好地分散和平衡無線通信網絡的數據流量。

技術領域

本發明涉及數據分發和緩存的技術領域，尤其涉及一種基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法。

背景技術

傳統的車聯網中，用戶請求的服務需要從云端獲取，對于海量用戶和大數據而言，都將帶來極大的延遲以及帶寬成本，極大影響了用戶體驗。隨著車輛數目和業務類型的增加，車聯網中的數據流量呈爆炸式增長，所有的數據流量都被傳輸到云服務器進行處理，會造成回程網絡承載量過大，造成延遲激增、擁塞嚴重等問題，不利于整體網絡性能。因此，用云計算擴充車輛可用資源的方法無法完全滿足車聯網應用的低延遲和高帶寬需求。相比于云計算資源來說，邊緣計算可以為用戶提供更及時可靠的服務，但邊緣的資源是有限的，考慮到道路上的車輛密度增加、數據時效性以及邊緣資源有限等關鍵因素，邊緣不能有效地滿足車輛用戶的服務請求。因此，亟需充分利用有限的資源為車輛分發和緩存數據，提供及時服務。

發明內容

本部分的目的在于概述本發明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發明的范圍。

鑒于上述現有存在的問題，提出了本發明。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：包括，當目標車輛請求服務時，根據通信基礎設施與目標車輛之間的信道傳輸速率，將多播數據傳遞給目標車輛；將目標車輛設置為目標節點，為目標節點選擇源節點，并確定源節點到目標節點的路由；根據路由選擇對應的緩存策略，最大化請求的成功率。

作為本發明所述的基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法的一種優選方案，其中：包括，若信道傳輸速率小于3000b/s，則通過車輛的中繼將多播數據傳遞給目標車輛，否則，則直接將目標車輛設置為目標節點。

作為本發明所述的基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法的一種優選方案，其中：包括，通過路由器中的最短路徑樹將多播數據傳遞給目標車輛。

作為本發明所述的基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法的一種優選方案，其中：最短路徑樹包括，當一個路由器收到多播數據時，生成了n個拓撲；根據n個拓撲，并通過Dijkstra算法獲得m個最短路徑樹，其中，n＝m。

作為本發明所述的基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法的一種優選方案，其中：選擇源節點包括，通過數組建立映射表，根據映射表為目標節點選擇源節點。

作為本發明所述的基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法的一種優選方案，其中：源節點到目標節點的路由包括，通過源節點基準樹路由表中的信息從零開始創建一個路由表，當源節點收到一個多播分組時，轉發此多播分組，獲得對應路由。

作為本發明所述的基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法的一種優選方案，其中：緩存策略包括LRU策略、LFU策略和FBR策略。

作為本發明所述的基于邊緣計算技術的數據分發和緩存方法的一種優選方案，其中：包括，對于源節點到目標節點的路徑最短的路由，選取LRU策略；對于源節點到目標節點的路徑最長的路由，選取FBR策略；其余路由選取LFU策略。

本發明的有益效果：本發明將車聯網與邊緣計算相結合，充分利用有限的資源為車輛分發和緩存數據，提供及時服務，更好地分散和平衡無線通信網絡的數據流量。

附圖說明