【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于云边端资源管理，尤其涉及一种规模化云边端资源应用控制系统及其控制方法。
技术介绍
1、云边端技术通过边缘计算、存储等技术实现了将中心集中计算分配到边缘节点，使数据的处理和计算过程更接近实际信息需求和消费节点，有效减少数据远距离传送产生的传输、维护、存储等成本，并大幅降低数据传输延迟，进一步提高数据应用处理的实时性，降低因为各种中间处理过程产生的错误，是未来互联网规模化数据处理应用的一个重要发展方向。目前，在物联网管理，包括无人驾驶、无人机集群、自动化生产管理等领域都有具体应用，在上述领域中的无人资源、生产资源等构成了云边端机构的基础资源，通过云边端数据网络对其运行数据进行高效分析，并自动进行处理是其重要功能，但在上述领域展开的应用主要集中于静态网络结构，由于主要针对相对固定的基础资源节点，如固定数量固定ip的基础资源等，一般不考虑或者极少考虑基础资源结构的频繁变化可能引起的问题，但在某些领域，基础资源的变化更新是不可避免的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，结合实际需求，提供一种在云边端技术基础之上，能够有效提升云边端基础资源节点的更新维护能力，保障云边端基础资源节点实时性的规模化云边端资源应用控制系统。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。
3、一种规模化云边端资源应用控制系统，包括云端服务模块、边缘服务模块以及资源管理模块；
4、云端服务模块用于根据边缘服务模块和资源管理模块提供生成的基础资源及其属性信息生成
5、资源管理模块建立边缘资源注册机制，建立集群节点注册边缘资源，包括利用自定义工具定义基础资源节点的资源模型，确定描述基础资源节点的数据和同步状态的资源属性；
6、边缘服务模块扫描和连接边缘资源，通过系统广播将期望的边缘资源状态信息映射至边缘资源的实时状态，收集边缘资源的实时状态信息和数据，将其进行必要的整理后进行传输。
7、对前述规模化云边端资源应用控制系统的进一步改进或者优选实施方式，信息服务组件通过tls/ssl加密通信的方式实现与边缘服务组件的通信，并同时提供认证信息，确定会话类型；信息服务组件除通过边缘服务组件获取系统消息之外，也可以通过系统消息订阅获取相应的系统消息；
8、边缘服务组件接受系统消息并将其发送给订阅了相应系统消息的信息服务组件，并根据会话类型来对系统消息进行存储或清除等操作。
9、对前述规模化云边端资源应用控制系统的进一步改进或者优选实施方式，资源模型描述可采用同类型属性数据来描述的某一类基础资源节点；其中，属性数据不仅包括基础资源节点本身所具备的动态或静态属性例如量测值、静态参数等；还包括系统期望或给定到相应资源的动态或静态属性，例如期望值、系统设定值；资源管理模块使用资源模型创建并管理相应的基础资源节点属性。
10、对前述规模化云边端资源应用控制系统的进一步改进或者优选实施方式，边缘服务模块包括边缘服务组件、中间服务组件、同步服务组件；
11、边缘服务模块在基础资源节点创建信息服务组件，在边缘节点配置边缘服务组件和同步服务组件；
12、信息服务组件收集基础资源节点属性数据，根据需求将数据内容进行封装后发送给边缘服务组件或者分类服务组件；
13、边缘服务组件通过订阅云端消息确定数据读取需求，并向信息服务组件请求数据，信息服务组件收集基础资源节点属性数据，根据需求发送指定数据内容，并将数据内容进行封装后发送给边缘服务组件，边缘服务组件完成封装后数据的转发传递。
14、对前述规模化云边端资源应用控制系统的进一步改进或者优选实施方式，分类服务组件从边缘服务组件系统消息发布渠道获取转发的数据和消息，根据系统预定义的若干种数据的属性类型进行相应的处理，包括将消息单独发送值信息服务组件，或者同步发送至若干边缘服务组件，或者直接从一个或者多个边缘服务组件或者信息服务组件获取消息数据，将属性类型为同步上传的消息和数据发送至同步服务组件；
15、同步服务组件保证基础资源节点的实时数据与云端同步，为信息服务组件和边缘服务组件分配从属关系，同时提供边缘资源状态数据的存储、查询接口。
16、对前述规模化云边端资源应用控制系统的进一步改进或者优选实施方式，分类服务组件保存包含边缘资源列表、边缘资源属性、资源模型列表的数据表，并创建数据表的更新同步流程。
17、对前述规模化云边端资源应用控制系统的进一步改进或者优选实施方式，所述边缘服务组件连接分类服务组件消息渠道，并主动通过发布渠道获取包含数据获取属性的系统消息，并根据自身订阅关系确定是否对数据进行进一步处理，若消息中包含已订阅的基础资源节点id匹配，若匹配则进一步分析数据的获取、更新、同步等不同消息属性，则提取消息中的资源属性代码，与信息服务组件通信并获取边缘资源的相应资源属性数据，并将边缘资源id、消息属性以及数据类型进行封装后发送至分类服务组件；信息服务组件在收到边缘服务组件的通信消息之后，通过读取、添加、修改等方式完成资源属性和状态数据的更新，并将更新后的数据上传至边缘服务组件。
18、一种规模化云边端资源应用控制方法，包括如下步骤：
19、stp1、基于边缘服务模块周期性监测与云端和同步服务组件与分类服务组件的连接状态，若云端在线而同步服务组件离线，则启动与同步服务组件的连线，若同步服务在线而云端离线，则断开同步服务组件的连接并启动数据存储记录；
20、stp2、基于从同步服务组件获取的消息内容，利用资源管理组件完成所需基础资源节点的数字孪生，建立数字资源模型，并生成边缘资源属性表、资源模型表，并将其同步至同步服务组件，分类服务组件从同步服务组件提取相应资源模型属性数据表，并通边缘服务组件、信息服务组件仪器创建数据表的更新同步流程；
21、stp3、基于分类服务组件获取云端消息，并建立消息映射和回调机制，分析其获取的每条消息，提取消息的操作属性并执行相应的操作，判断操作完成情况，若未完成则重启操作直至完成，若完成则删除操作的消息映射；
22、stp4、边缘服务组件连接分类服务组件消息渠道，并主动通过发布渠道获取包含数据获取属性的系统消息，并根据自身订阅关系确定是否对数据进行进一步处理，若消息中包含具有从属关系的基础资源节点，则进一步分析数据的获取、更新、同步等不同消息属性，则提取消息中的资源属性代码，与信息服务组件通信并获取边缘资源的相应资源属性数据，并将边缘资源id、消息属性以及数据类型进行封装后发送至分类服务组件；
23、信息服务组件在收到边缘服务组件的通信消息之后，通过读取、添加、修改等方式完成资源属性和状态数据的更新，并将更新后的数据上传至边缘服务组件。
24、对前述规模化云边端资源应用控制方法的进一步改进或者优选实施方式，所述stp3中的操作包括主动资源更新操作，具体步骤包括：分类服务器根据云端消息确定资源更新区域本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，包括云端服务模块、边缘服务模块以及资源管理模块；
2.根据权利要求1所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，信息服务组件通过TLS/SSL加密通信的方式实现与边缘服务组件的通信，并同时提供认证信息，确定会话类型；信息服务组件除通过边缘服务组件获取系统消息之外，也可以通过系统消息订阅获取相应的系统消息；
3.根据权利要求2所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，资源模型描述可采用同类型属性数据来描述的某一类基础资源节点；其中，属性数据不仅包括基础资源节点本身所具备的动态或静态属性例如量测值、静态参数等；还包括系统期望或给定到相应资源的动态或静态属性，例如期望值、系统设定值；资源管理模块使用资源模型创建并管理相应的基础资源节点属性。
4.根据权利要求3所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，边缘服务模块包括边缘服务组件、中间服务组件、同步服务组件；
5.根据权利要求1所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，分类服务组件从边缘服务组件系统消息发布渠道获取转发
6.根据权利要求1所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，分类服务组件保存包含边缘资源列表、边缘资源属性、资源模型列表的数据表，并创建数据表的更新同步流程。
7.根据权利要求6所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，所述边缘服务组件连接分类服务组件消息渠道，并主动通过发布渠道获取包含数据获取属性的系统消息，并根据自身订阅关系确定是否对数据进行进一步处理，若消息中包含已订阅的基础资源节点ID匹配，若匹配则进一步分析数据的获取、更新、同步等不同消息属性，则提取消息中的资源属性代码，与信息服务组件通信并获取边缘资源的相应资源属性数据，并将边缘资源ID、消息属性以及数据类型进行封装后发送至分类服务组件；信息服务组件在收到边缘服务组件的通信消息之后，通过读取、添加、修改等方式完成资源属性和状态数据的更新，并将更新后的数据上传至边缘服务组件。
8.一种基于权利要求1的规模化云边端资源应用控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的规模化云边端资源应用控制方法，其特征在于，所述Stp3中的操作包括主动资源更新操作，具体步骤包括：分类服务器根据云端消息确定资源更新区域对应的边缘服务组件，同时向同步服务组件传送资源更新操作消息，同步服务组件启动资源孪生组件的资源搜索更新流程，由资源孪生组件更新边缘资源信息并生成相应的数字资源模型以及边缘资源属性，同步服务组件根据更新后数据更新当前数字模型表以及资源属性表，分类服务组件根据生成的数字模型表以及资源属性表配置信息服务组件与边缘服务组件的从属关系，并收集相应的资源属性数据。
10.根据权利要求8所述的规模化云边端资源应用控制方法系统，其特征在于，所述Stp3中的操作包括被动资源更新操作，具体步骤包括：资源孪生组件周期性检索区域内边缘资源的更新状态信息，并生成更新后的边缘资源列表以及边缘资源属性表上传至同步服务组件，同步服务组件将相应数据发送至分类服务组件，分类服务组件将相应数据标记为被动更新数据类型，并将其传递至云端，云端服务器分析后确定是否执行边缘资源更新操作，若需要执行操作则向同步服务组件发送更新指令，资源孪生组件在预设周期内检索是否存在该更新指令，若存在，则根据更新指令的具体内容更新相应边缘资源并同步至同步服务组件，否则删除已生成的边缘资源边和边缘资源属性表，同步服务组件根据收到的更新后边缘资源信息进行同步同时将相应消息传送至分类服务器，分类服务器分配新增边缘资源与边缘服务组件的从属关系，并更新边缘资源属性上传至云端。
...【技术特征摘要】
1.一种规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，包括云端服务模块、边缘服务模块以及资源管理模块；
2.根据权利要求1所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，信息服务组件通过tls/ssl加密通信的方式实现与边缘服务组件的通信，并同时提供认证信息，确定会话类型；信息服务组件除通过边缘服务组件获取系统消息之外，也可以通过系统消息订阅获取相应的系统消息；
3.根据权利要求2所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，资源模型描述可采用同类型属性数据来描述的某一类基础资源节点；其中，属性数据不仅包括基础资源节点本身所具备的动态或静态属性例如量测值、静态参数等；还包括系统期望或给定到相应资源的动态或静态属性，例如期望值、系统设定值；资源管理模块使用资源模型创建并管理相应的基础资源节点属性。
4.根据权利要求3所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，边缘服务模块包括边缘服务组件、中间服务组件、同步服务组件；
5.根据权利要求1所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，分类服务组件从边缘服务组件系统消息发布渠道获取转发的数据和消息，根据系统预定义的若干种数据的属性类型进行相应的处理，包括将消息单独发送值信息服务组件，或者同步发送至若干边缘服务组件，或者直接从一个或者多个边缘服务组件或者信息服务组件获取消息数据，将属性类型为同步上传的消息和数据发送至同步服务组件；
6.根据权利要求1所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，分类服务组件保存包含边缘资源列表、边缘资源属性、资源模型列表的数据表，并创建数据表的更新同步流程。
7.根据权利要求6所述的规模化云边端资源应用控制系统，其特征在于，所述边缘服务组件连接分类服务组件消息渠道，并主动通过发布渠道获取包含数据获取属性的系统消息，并根据自身订阅关系确定是否对数据进行进一步处理，若消息中包含已订阅的基础资源节点id匹配，若匹配则进一步分析数据的获取、...
【专利技术属性】
技术研发人员：马汝括，杜涛，杨明凯，路长宝，谢彭盛，曲全磊，刘敬之，苟晓侃，康钧，成静，赵健勃，王朝龙，冯超，候元红，杨洪易，张强，
申请(专利权)人：国网青海省电力公司，
类型：发明
国别省市：
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