[发明专利]一种基于云平台架构体系的电力系统计算虚拟化方法

说明书

本发明公开了一种基于云平台架构体系的电力系统计算虚拟化方法，在满足电网约束和环境要求的条件下，将虚拟资源转移到电力信息网络的边缘，利用集成雨滴计算的体系架构，在云平台边缘层提供虚拟资源；体系架构包括云层、雾层、雨滴服务器、边缘数据存储单元、传感器/执行器单元；云层、雾层、传感器/执行器单元协同工作；雨滴服务器与雾层、云层交互以满足收到的请求；边缘数据处理单元为智能虚拟资源。本发明在边缘层集成了智能虚拟资源，可直接从边缘设备提供物联网服务和数据视图，集成了基于许可的区块链协议，以实现边缘网络的安全性和可靠性。该方法构建分布式虚拟系统，具有云计算、雾计算和雨滴计算的优势，可直接在边缘级别提供服务。

技术领域

本发明涉及应用于电力系统的云计算服务，尤其涉及一种基于云平台架构体系的电力系统计算虚拟化方法。

背景技术

电力信息网络虚拟化由云来完成，这种方法在很大程度上依赖于互联网连接。如何将虚拟化资源移动到电力信息网络的边缘，同时不失去云的功能和灵活性，又满足受限制和无限制环境的要求，是目前需要考虑的关键问题。电力信息网络中的挑战和创新并不是单独从电力信息网络中产生的，这些问题集中出现于物联网与云计算中。

目前，电力信息网络和云之间的集成仅代表数据的供应，在这种集成中数据从传感器流向云服务。电力系统主要应用云中几乎无限的计算和存储功能。由于高延迟和带宽消耗以及设备的异质性，具有快速可扩展特性的电力信息网络使得云服务难以与电力信息网络的基础设施集成。此外，云的集中式架构可能无法实时处理传感器生成的海量数据速度。因此，需要建立一种体系架构，该体系架构允许在电力信息网络基础设施附近执行更丰富的服务和虚拟化，而不会丢失来自云服务的计算能力，同时避免高延迟和带宽消耗。

发明内容

发明目的：针对现有电力系统计算存在的不足之处，本发明提出一种基于云平台架构体系的电力系统计算虚拟化方法，利用雨滴层直接处理来自第三方的请求，并在需要时访问云或雾层，对电力系统云平台架构优化设计具有指导意义。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于云平台架构体系的电力系统计算虚拟化方法，在满足电网约束和环境要求的条件下，将虚拟资源转移到电力信息网络的边缘；利用集成雨滴计算的体系架构，在云平台边缘层上提供虚拟资源；所述集成雨滴计算的体系架构包括云层、雾层、雨滴服务器、边缘数据存储单元、传感器/执行器单元；云层、雾层、传感器/执行器单元协同工作；雨滴服务器与雾层、云层进行交互，满足收到的请求；边缘数据处理单元为智能虚拟资源；

雨滴服务器包括三个组件，分别是边缘客户端服务，配置脚本和数据库；所述雨滴服务器负责管理数据并向边缘设备提供虚拟系统。

边缘客户端服务支持与智能虚拟资源的交互，为每个智能虚拟资源启用单个数据；配置脚本负责管理部署到边缘数据存储单元的智能虚拟资源的配置。

数据库负责存储托管在一组边缘数据存储单元上的特定数据的副本。

雨滴服务器不向第三方或最终用户提供任何电力系统数据服务，为边缘设备上部署的虚拟资源配置的备份。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明所提出的电力系统计算虚拟化方法超越了传统的电力信息网络虚拟化，构建了分布式虚拟系统，具有包括云、雾和雨滴计算的优势，可直接在边缘级别提供服务。

(2)本发明虚拟化方法中的体系架构使得能够在不依赖于互联网连接的情况下供应虚拟资源和服务。

(3)该架构建立了雨滴服务器，以便为特定的边缘设备组提供虚拟资源。该架构在边缘层集成了智能虚拟资源，可直接从边缘设备提供电力信息网络服务和数据视图。