一种基于边缘计算的多业务处理方法、装置及边缘服务器与流程

本发明实施例涉及数据处理技术领域，具体涉及一种基于边缘计算的多业务处理方法、装置及边缘服务器。

背景技术：

随着人工智能、大数据、物联网等技术的发展，必然会产生大量的数据，以及随之而来的数据处理和数据安全等需求。这些需求已经无法通过传统云计算的方式来满足。这时，边缘计算应运而生。边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。边缘计算应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算相对与云计算具备低延时、安全性高及对网络带宽要求不高等优点，成为连接云计算和终端设备之间的中间层。

目前，现有的边缘计算服务器仍然是将云计算数据中心使用的服务器简单下移到边缘来实现，并没有针对边缘的场景进行优化。并且，边缘计算的应用场景更复杂，不仅需要计算和存储，还需要人工智能推理分析、视频编解码及边缘cdn等功能，云计算数据中心通常是针对计算、存储、人工智能、视频编解码、cdn等不同应用会有不同的服务器，单纯将数据中心使用的服务器下移到边缘节点，又会导致整体边缘节点的成本过高。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种基于边缘计算的多业务处理方法、装置及边缘服务器，以解决现有技术中复杂应用场景的边缘计算成本高的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

在本发明的实施方式的第一方面中，提供了一种基于边缘计算的多业务处理方法，所述多业务处理方法包括：获取至少一种业务请求，所述业务请求包括业务标识；将所述业务请求分配至所述业务标识对应的业务板卡，以使所述业务标识对应的业务板卡处理所述业务请求。

在本发明的一个实施例中，所述多业务处理方法还包括：根据所述业务请求生成处理次序信息，所述处理次序信息用于指示多个业务板卡处理所述业务请求的次序；将所述处理次序信息发送至所述业务标识对应的业务板卡，以使所述业务标识对应的业务板卡将其处理所述业务区请求的结果根据所述处理次序信息发送至其他业务板卡以进行进一步处理。。

在本发明的另一个实施例中，所述业务请求为以下任一种：

边缘计算业务请求、边缘存储业务请求、边缘人工智能数据处理业务请求、边缘视频编解码业务请求、边缘内容分发网络业务请求；

所述业务标识对应的业务板卡为以下任一种：

边缘计算板卡、边缘存储板卡、边缘人工智能板卡、边缘视频编解码板卡、边缘内容分发网络板卡。

在本发明的实施方式的第二方面中，提供了一种基于边缘计算的多业务处理装置，所述多业务处理装置包括：获取单元，用于获取至少一种业务请求，所述业务请求包括业务标识；分配单元，用于将所述业务请求分配至所述业务标识对应的业务板卡，以使所述业务标识对应的业务板卡处理所述业务请求。

在本发明的实施方式的第三方面中，提供了一种边缘服务器，包括：业务管理模块和至少一种业务板卡，所述业务板卡具有业务标识；所述业务管理模块用于获取至少一种业务请求，所述业务请求包括业务标识；所述业务管理模块还用于将所述业务请求分配至所述业务标识对应的业务板卡，以使所述业务标识对应的业务板卡处理所述业务请求。

在本发明的一个实施例中，所述业务管理模块还用于根据所述业务请求生成处理次序信息，所述处理次序信息用于指示多个业务板卡处理所述业务请求的次序；所述业务管理模块还用于将所述处理次序信息发送至所述业务标识对应的业务板卡，以使所述业务标识对应的业务板卡将其处理所述业务区请求的结果根据所述处理次序信息发送至其他业务板卡以进行进一步处理。。

在本发明的另一个实施例中，所述业务板卡为根据所述业务请求的类型进行配置得到的。

在本发明的又一个实施例中，所述边缘服务器还包括至少两个交换汇聚模块；所述业务板卡和至少两个交换汇聚模块连接。

在本发明的再一个实施例中，所述边缘服务器包括基板管理控制器和多个所述业务板卡；基板管理控制器用于从多个所述业务板卡中确定至少一个待管理业务板卡；基板管理控制器用于通过预设链路向所述待管理业务板卡发送管理指令或查询指令；其中，所述管理指令用于管理所述待管理业务板卡，所述查询指令用于查询所述待管理业务板卡的状态。

在本发明的实施方式的第四方面中，提供了一种存储程序的计算机可读存储介质，所述程序包括指令，所述指令被计算机执行时，使所述计算机执行第一方面所述的多业务处理方法。

根据本发明的实施方式，本发明实施例提供的基于边缘计算的多业务处理方法、装置及边缘服务器具有如下优点：可以获取多种业务请求，并按照业务请求标识将不同的业务请求分配到相应的业务板卡进行处理，使得一个边缘服务器就可以处理复杂应用场景产生的业务数据，解决了现有技术中为应对复杂应用场景产生的业务数据而设置多个边缘服务器而导致的成本过高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

图1为本发明的一实施例提供的一种边缘服务器的结构示意图；

图2为本发明的另一实施例提供的一种基于边缘计算的多业务处理方法的流程图；

图3为本发明的另一实施例提供的一种基于边缘计算的多业务处理装置的结构示意图；

图中：11.业务管理模块，12.业务板卡，13.交换汇聚模块，14.基板管理控制器，15.背板，31.获取单元，32.分配单元。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种用于实现边缘计算的边缘服务器，在该边缘服务器中可以实现计算、存储、人工智能数据、视频编解码、内容分发网络(contentdeliverynetwork，cdn)等不同应用，并且根据各种应用的具体使用需求，对相应的处理资源(业务板卡)进行灵活的配比。

实施例1

参考图1，本实施例提供了一种边缘服务器，用于实现边缘计算、存储等业务处理。边缘服务器包括：业务管理模块11和至少一种业务板卡12，所述业务板卡12具有业务标识；所述业务管理模块11用于获取至少一种业务请求，所述业务请求包括业务标识；所述业务管理模块还用于将所述业务请求分配至所述业务标识对应的业务板卡12，以使所述业务标识对应的业务板卡12处理所述业务请求。

业务板卡12可以为边缘计算板卡、边缘存储板卡、边缘人工智能板卡、边缘视频编解码板卡、边缘内容分发网络板卡中的任一种。

在边缘服务器可以配置多种业务板卡12，例如可以同时配置边缘计算板卡、边缘存储板卡、边缘人工智能板卡、边缘视频编解码板卡、边缘内容分发网络板卡，也可以同时配置边缘计算板卡、边缘存储板卡、边缘人工智能板卡、边缘视频编解码板卡、边缘内容分发网络板卡中的一种或任意组合的多种。

边缘计算板卡：主要作用是边缘在位置，对数据进行处理、分析等操作，例如进行hadoop/spark大数据分析，基因数据分析等。

边缘存储板卡：主要作用是在边缘位置，对客户数据进行存储。一般客户为了数据安全性的考虑，还是希望将数据存储在边缘端而非云端。例如：视频监控数据、工厂厂房/机器相关运行数据等。

边缘人工智能板卡：主要作用是在边缘位置，运算人工智能推理算法，进行高质量的机器学习推理。可以应用在对实时性要求比较高的场景，比如自动驾驶、人脸识别等。

边缘视频编解码卡：主要作用是在边缘位置，对数字视频进行压缩或者解压缩的操作。比如高清将高清摄像头采集到的信号进行h.264/h.265等编解码标准进行压缩或解压缩。

边缘cdn(内容分发网络)卡：主要作用是将传统的cdn服务能力从缓存分发延伸至边缘端，既能减少高网络延时对用户服务体验的影响，又能够降低数据中心的网络负载。

所述业务板卡12为根据所述业务请求的类型进行配置得到的。

可以根据边缘服务器将要应对的边缘计算场景或实际业务需要对业务板卡12进行灵活配置，例如配置哪几种业务板卡12。并且还可以对每种业务板卡12的数量进行配置，例如，对应计算要求较高的应用场景，可以多配置几块边缘计算板卡。

在一个示例中，业务标识可以为ip地址，即为边缘服务器中的每个业务板卡12配置一个ip地址。一种业务请求携带了一个业务板卡12的ip地址，从而可以使得业务管理模块11将该业务请求交给相应的业务板卡12处理。

在具体实现中，业务管理模块11存储并维护业务表，该业务表中记录了每个业务板卡12的业务标识和业务板卡12的功能。当业务管理模块11接收到业务请求时，根据业务请求中的业务标识在业务表中进行查询，查询到业务请求中的业务标识对应的业务板卡12，从而可以将业务请求发送到业务请求中的业务标识对应的业务板卡12。

业务管理模块11用于获取业务请求，所述业务请求包括业务标识；所述业务管理模块11还用于将所述业务请求分配至所述业务请求中的业务标识对应的业务板卡，以使所述业务请求中的业务标识对应的业务板卡对所述业务请求进行处理。

业务管理模块11的存储器中存储有该服务器中所有业务板卡12的业务标识，将业务请求中业务标识和业务管理模块11的存储器存储的业务板卡12的业务标识进行匹配，从而可以确定出用于处理业务请求的业务板卡。

有些业务请求需要多个业务板卡12按照一定次序进行处理。业务管理模块11对业务请求进行解析，得出业务请求的处理次序信息，用于指示处理次序。业务请求中的业务标识对应的业务板卡位于处理次序中的首位。业务管理模块11不但将业务请求发送给业务请求中的业务标识对应的业务板卡，还将处理次序信息发送给业务请求中的业务标识对应的业务板卡。业务标识对应的业务板卡处理完业务请求后，将处理结果和处理次序信息发送给位于处理次序第二位的业务板卡。当位于处理次序第二位的业务板卡处理完后，将其处理结果和处理次序信息发送给位于处理次序第三位的业务板卡…….，依次类推，直至业务请求处理完成。

业务管理模块11为运行了服务器业务数据管理系统的用于管理业务数据的模块，业务数据包括上述的业务请求等。在边缘服务器中可以专门设置一个业务板卡或一个计算模块或一个微服务器节点，用于运行服务器业务数据管理系统，来用作业务管理模块。

所述边缘服务器还包括至少两个交换汇聚模块13；所述业务板卡12和至少两个交换汇聚模块13连接。

每个业务板卡12均有至少两个高速接口，通过背板15分别连接到两个交换汇聚模块13上。两个交换汇聚模块13可以是互为备份，保障业务通道的可靠性；也可以是负载均衡，降低单个交换汇聚模块13的压力。

交换汇聚模块13与背板15连接，具体可以通过高速以太网serdes(串行器/解串器)接口或者pcie(peripheralcomponentinterconnectexpress)接口连接。高速以太网serdes接口可以为1gb/s接口，也可以为2.5gb/s接口，也可以为10gb/s的以太网serdes接口。

所述业务板卡12和背板15连接，进而可以通过背板15与所述交换汇聚模块13连接。业务板卡12和背板15具体可以通过高速以太网serdes接口或者pcie接口连接。高速以太网serdes接口可以为1gb/s接口，也可以为2.5gb/s接口，也可以为10gb/s的以太网serdes接口。

交换汇聚模块13具体可以为交换机，例如以太网交换机。

在一个示例中，为进一步节省服务器机箱的空间，也可以将业务板卡12直接和交换汇聚模块13连接上，这样可以保持原有的边缘服务器的机箱结构不做任何改动。

业务板卡12对业务请求的处理结果可以通过交换汇聚模块13向外输出。

在本实施例中，边缘服务器包括通信接口(未示出)，通信接口和业务管理模块11通讯连接。通信接口用于从用户设备或其他服务器接收业务请求，并将接收到的业务请求转发给业务管理模块11，从而使得业务管理模块11获取业务请求。业务管理模块11可以连接在背板15上，从而可以通过背板15进行业务请求的分配。

所述边缘服务器包括基板管理控制器14和多个所述业务板卡12；

基板管理控制器14用于从多个所述业务板卡12中确定至少一个待管理业务板卡；

基板管理控制器14用于通过预设链路向所述待管理业务板卡发送管理指令或查询指令；其中，所述管理指令用于管理所述待管理业务板卡，所述查询指令用于查询所述待管理业务板卡的状态。

基板管理控制器14用于还用于管理边缘服务器的电源、风扇等。

在一个示例中，所述预设链路为i2c(inter-integratedcircuit)链路，所述基板管理控制器14被预先配置为i2c主机(i2cmaster)，业务板卡12被预先配置为i2c从机(i2cslave)；所述基板管理控制器14通过预设链路向所述待管理业务板卡发送管理指令或查询指令之前，所述基板管理控制器14用于选通所述基板管理控制器和所述待管理微服务器的之间的i2c链路。

在该示例中，基板管理控制器14和业务板卡12通过i2c总线连接。用于连接基板管理控制器14和业务板卡12的i2c总线包括一个或多个i2c总线开关(i2cswitch)。在一个例子中，基板管理控制器14和业务板卡12通过背板15连接，i2c总线开关安装在背板上。

在本示例中，将基板管理控制器14的i2c接口预先配置为i2c主机模式，将业务板卡12的i2c接口预先配置为i2c从机模式。

在基板管理控制器14通过i2c链路向待管理业务板卡发送管理指令或查询指令之前，基板管理控制器14控制i2c总线开关选通基板管理控制器14和待管理业务板卡之间的i2c链路，以用于发送管理指令或查询指令。

在一个示例中，所述预设链路为以太网链路。

在一个示例中，所述基板管理控制器14用于根据预设周期从多个业务板卡12中确定至少一个待管理业务板卡；所述基板管理控制器14根据所述预设周期向所述待管理业务板卡发送管理指令或查询指令。

在本示例中，基板管理控制器14可以主动管理业务板卡12。管理者可以预先设置管理周期，即所述预设周期。基板管理控制器14按照预先设置的管理周期主动确定待管理业务板卡，并按照预先设备的周期向待管理业务板卡发送管理指令或查询指令，以进行管理或查询。

在一个示例中，所述基板管理控制器14用于获取管理信息，所述管理信息包括业务板卡标识；所述基板管理控制器14根据所述业务板卡标识从多个业务板卡12中确定至少一个待管理业务板卡；所述基板管理控制器14根据所述管理信息向所述待管理业务板卡发送管理指令或查询指令。

在该示例中，基板管理控制器14可以根据管理者的指令对业务板卡12进行管理。具体地，管理者可以通过边缘服务器的输入设备输入管理信息，或者通过与边缘服务器通讯连接的管理终端输入管理信息。管理信息包括业务板卡标识以及具体的管理命令。基板管理控制器14获取了管理信息后，根据管理信息中业务板卡标识确定待管理业务板卡，进而根据管理信息中的管理命令向待管理业务板卡发送管理指令或查询指令。

业务板卡标识为在服务器管理通道中设置的用于标识业务板卡的标识。

在本实施例中，边缘服务器有两个通道，一个为业务通道，即上述的管理业务请求、处理业务数据的通道；另一个为管理通道，具体为基板管理控制器14管理服务器中的各模块(例如业务板卡、风扇、电源等)，的通道。

在一个示例中，所述基板管理控制器14用于通过restful(representationalstatetransfer，表现层状态转移)api(applicationprogramminginterface，应用程序编程接口)接收所述管理信息。

在该示例中，基板管理控制器14的功能可以通过restfulapi供上层应用调用。管理信息可以restfulapi命令格式发送给基板管理控制器14。

在一个示例中，所述管理指令用于以下任一种或多种：

开启所述待管理业务板卡的ntp(networktimeprotocol，网络时间协议)服务、关闭所述待业务板卡的ntp服务、关闭所述待管理业务板卡的电源、开启所述待管理业务板卡的电源。

基板管理控制器14可以开启待管理业务板卡的ntp服务，具体为向待管理业务板卡发送用于开启待管理业务板卡的ntp服务的指令。

基板管理控制器14可以关闭待管理业务板卡的ntp服务，具体为向待管理业务板卡发送用于关闭待管理业务板卡的ntp服务的指令。

在不需要待管理业务板卡工作时，基板管理控制器14可以关闭待管理业务板卡的电源，具体为向待管理业务板卡发送用于关闭待管理业务板卡的电源的指令，以有效降低服务器的功耗。

在需要待管理业务板卡工作时，基板管理控制器可以开启待管理业务板卡的电源，具体为向待管理业务板卡发送用于开启待管理业务板卡的电源的指令，以提高服务器的性能。

在一个示例中，所述查询指令用于以下任一种或多种：

查询所述待管理业务板卡的cpu温度、查询所述待管理业务板卡的cpu占用率、查询所述待管理业务板卡的内存占用率、查询所述待管理业务板卡的硬盘的运行状态、查询所述待管理业务板卡的硬盘的温度、查询所述待管理业务板卡的ntp服务是否开启；

当发生以下任一种或多种情况时，所述基板管理控制器向告警模块发送告警信息；

所述待管理业务板卡的cpu温度≥预设第一温度阈值、所述待管理业务板卡的cpu占用率≥预设第一占用率阈值、所述待管理业务板卡的内存占用率≥预设第二占用率阈值、所述待管理业务板卡的硬盘的温度预设第二温度阈值。

预设第一温度阈值、预设第一占用率阈值、预设第二占用率阈值、第二温度阈值可以为管理者预先设置，具体可以根据服务器的用途、业务板卡的硬件性能进行设置，此处不再赘述。

本实施例提供的边缘服务器具有如下优点：可以获取多种业务请求，并按照业务请求标识将不同的业务请求分配到相应的业务板卡进行处理，使得一个边缘服务器就可以处理复杂应用场景产生的业务数据，解决了现有技术中为应对复杂应用场景产生的业务数据而设置多个边缘服务器而导致的成本过高的问题。

实施例2

参考图2，本实施例提供了一种基于边缘计算的多业务处理方法，应用于实施例1所述的边缘服务器。

所述多业务处理方法包括如下步骤。

步骤21、获取至少一种业务请求，所述业务请求包括业务标识。

步骤22、将所述业务请求分配至所述业务标识对应的业务板卡，以使所述业务标识对应的业务板卡处理所述业务请求。

在一个示例中，所述多业务处理方法还包括：

根据所述业务请求生成处理次序信息，所述处理次序信息用于指示多个业务板卡处理所述业务请求的次序；

将所述处理次序信息发送至所述业务标识对应的业务板卡，以使所述业务标识对应的业务板卡将其处理所述业务区请求的结果根据所述处理次序信息发送至其他业务板卡以进行进一步处理。在一个示例中，所述业务请求为以下任一种：

边缘计算业务请求、边缘存储业务请求、边缘人工智能数据处理业务请求、边缘视频编解码业务请求、边缘内容分发网络业务请求；

所述业务标识对应的业务板卡为以下任一种：

边缘计算板卡、边缘存储板卡、边缘人工智能板卡、边缘视频编解码板卡、边缘内容分发网络板卡。

本实施例提供的多业务处理方法可以参照实施例1记载的内容实现，此处不再赘述。

本实施例提供的多业务处理方法具有如下优点：可以获取多种业务请求，并按照业务请求标识将不同的业务请求分配到相应的业务板卡进行处理，使得一个边缘服务器就可以处理复杂应用场景产生的业务数据，解决了现有技术中为应对复杂应用场景产生的业务数据而设置多个边缘服务器而导致的成本过高的问题。

实施例3

参考图3，本实施例提供了一种基于边缘计算的多业务处理装置。所述业务处理装置包括：

获取单元31，用于获取至少一种业务请求，所述业务请求包括业务标识；

分配单元32，用于将所述业务请求分配至所述业务标识对应的业务板卡，以使所述业务标识对应的业务板卡处理所述业务请求。

本实施例提供的多业务处理装置的各功能单元的功能可以参照实施例1和实施例2记载的内容实现，此处不再赘述。

本实施例提供的多业务处理装置具有如下优点：可以获取多种业务请求，并按照业务请求标识将不同的业务请求分配到相应的业务板卡进行处理，使得一个边缘服务器就可以处理复杂应用场景产生的业务数据，解决了现有技术中为应对复杂应用场景产生的业务数据而设置多个边缘服务器而导致的成本过高的问题。

实施例4

本实施例提供了一种存储程序的计算机可读存储介质，所述程序包括指令，所述指令被计算机执行时，使所述计算机执行实施例2所述的多业务处理方法。

本实施例提供的存储介质具有如下优点：可以获取多种业务请求，并按照业务请求标识将不同的业务请求分配到相应的业务板卡进行处理，使得一个边缘服务器就可以处理复杂应用场景产生的业务数据，解决了现有技术中为应对复杂应用场景产生的业务数据而设置多个边缘服务器而导致的成本过高的问题。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。