[发明专利]云边混合计算服务的组合优化部署方法、系统及存储介质

说明书

本发明实施方式提供一种云边混合计算服务的组合优化部署方法、系统及存储介质，属于云边混合计算服务的优化部署技术领域。该云边混合计算服务的组合优化部署方法、系统及存储介质通过结合包括服务质量表现以外的云端服务满足和服务一致性等多种因素，采用改进的微分进化算法确定云边混合计算服务的最佳部署方案，解决了现有技术中在确定方案时由于仅结合单一的服务质量的因素而导致部署方案无法达到最优的技术问题，使得最终形成的部署方案能够最大程度地满足云边混合计算服务的要求。

技术领域

本发明涉及云边混合计算服务的优化部署技术领域，具体地涉及一种云边混合计算服务的组合优化部署方法、系统及存储介质。

背景技术

在5G网络的支持下能够有大量设备接入物联网实现万物互联，其中的边缘计算服务是更加靠近物和数据端的计算服务，能够满足连接海量异构设备，实现数字化的敏捷连接、实时业务和应用智能。而在实施过程中那些需要全局性、非实时、长周期的大数据处理与分析来支持复杂决策的计算服务则需要云计算服务中心的支持。同时在一些企业处于安全隐私、特殊专用计算的任务出可能搭建基于自身特点的候选计算服务。因此基于以上考虑如何在实施过程中混合以上特征类型的计算服务，来进行组合优化部署是实现未来万物互联的生产生活计算服务的重要基础，同时云边协同的计算服务可以更好地完成目标需求、放大数据智能应用价值、降低计算服务成本。

在边缘计算、云计算和企业私有计算服务混合的环境中也带来了一定的问题，特别表现以下方面：

(1)每个计算服务要满足任务的基本服务质量QoS的需求，而整体计算服务的组合既要满足整体实施过程的基本服务质量QoS的需求，又要能够提供更好的计算服务质量；

(2)在整体实施过程中的任务中除了有大量的需要实时性敏捷性强的边缘计算，还有一些具有特殊需求的任务需要计算能力、存储能力和数据分析能力更强的云计算提供服务，所以在组合优化中需要对特殊需求进行有效考虑；

(3)多种服务组合也将带来兼容性问题，特别是混合有边缘计算、云计算、私有计算等多种服务，由于其操作系统、服务接口、计算模式的不同会使得兼容性变得十分复杂，在云服务组合中常采用TOSCA(Kim D,Muhammad H,Kim E,et al.TOSCA-Based andFederation-Aware Cloud Orchestration for Kubernetes Container Platform[J].Applied Sciences-Basel,2019,9(1))和容器技术，如Docker和Kubernetes来处理不同服务之间兼容的技术问题。但是由于云边混合计算还处于初级阶段，相应的技术方法还不成熟，所以对于服务兼容性需要设计更具一般性的衡量方法。(4)对于整体实施过程按照任务间不同的连接方式(S.Deng,H.Wu,et al.Service selection for composition with QoScorrelations[J].IEEE Transactions on Services Computing,2016,9(2):291-303)，需要从整体实施过程的结构特征出发对任务服务质量聚合进行设计；

(5)随着市场上边缘服务计算设备的增多，以及不同云计算服务提供商的加入使得计算服务的优化选择需要考虑更多的因素，例如服务类型和服务品牌特征；