一种数据共享方法及装置与流程

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种数据共享方法及装置。

背景技术：

随着高清视频流等移动多媒体服务快速发展，网络中的业务流量急剧增长。为了应对海量的数据流量对于移动通信网络的冲击，将用户需求的内容缓存到mec(mobileedgecomputing，移动边缘计算)节点的方式，可以降低移动通信网络的访问流量。

在相关技术中，各mec节点上缓存的共享内容，通常会通过采用合作域的方式来其缓存的内容提供给域内用户访问。

然而，由于同一合作域的内mec节点上缓存内容的流行度不同，因此造成各mec节点访问量差距过大，从而导致各mec节点负载不均衡。

技术实现要素：

本申请的实施例提供一种数据共享方法及装置，以解决同一合作域内各mec节点负载不均衡的问题。

为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种数据共享方法，该方法包括：获取n个第一mec节点中各第一mec节点的缓存内容与第二mec节点的缓存内容的相似度，以及获取各第一mec节点的影响度；其中，n个第一mec节点与第二mec节点相邻；根据内容相似度和影响度，从n个第一mec节点中，确定出目标mec节点；将第二mec节点和目标mec节点，划分至目标合作域。

第二方面，提供了一种数据共享装置，该装置包括包括获取单元、确定单元及执行单元；获取单元，用于获取n个第一mec节点中各第一mec节点的缓存内容与第二mec节点的缓存内容的相似度，以及获取各第一mec节点的影响度；其中，n个第一mec节点与第二mec节点相邻；确定单元，用于根据内容相似度和影响度，从n个第一mec节点中，确定出目标mec节点；执行单元，用于将第二mec节点和目标mec节点，划分至目标合作域。

本申请提供的数据共享方法及装置，由于各第一mec节点与第二mec节点的内容相似度以及各第一mec节点的影响度，能够体现各第一mec节点与第二mec节点间的内容流行度差距，可以作为mec节点访问流量负载的指征，因此，本发明实施例通过mec节点间的内容相似度和影响度，来为合作域分配合适的mec节点，使得各合作域内各mec节点尽可能的负载均衡，减少了各mec节点的网络拥堵，提升了用户体验。

附图说明

图1为本申请的实施例提供的一种mec网络架构示意图；

图2为本申请的实施例提供的一种数据共享方法流程示意图；

图3为本申请的实施例提供的一种mec节点影响度示意图；

图4为本申请的实施例提供的一种数据共享装置结构示意图；

图5为本申请的实施例提供的另一种数据共享装置结构示意图；

图6为本申请的实施例提供的又一种数据共享装置结构示意图。

具体实施方式

下面先对本申请实施例涉及的一些概念进行简单介绍，并将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，a/b可以表示a或b。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。此外，“至少一个”是指一个或多个，“多个”是指两个或两个以上。“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

本申请实施例提供的技术方案可以应用于各种通信系统，例如，采用第五代(5thgeneration，5g)通信技术的nr通信系统，未来演进系统或者多种通信融合系统等等。本申请提供的技术方案可以应用于多种应用场景，例如，机器对机器(machinetomachine，m2m)、增强型移动互联网(enhancedmobilebroadband，embb)、超高可靠超低时延通信(ultra-reliable&lowlatencycommunication，urllc)以及海量物联网通信(massivemachinetypecommunication，mmtc)等场景。

在本申请实施例中，接入网设备可以是无线通信的基站或基站控制器等。在本申请实施例中，所述基站可以是全球移动通信系统(globalsystemformobilecommunication，gsm)，码分多址(codedivisionmultipleaccess，cdma)中的基站(basetransceiverstation，bts)，宽带码分多址(widebandcodedivisionmultipleaccess，wcdma)中的基站(nodeb)，enb，物联网(internetofthings，iot)或者窄带物联网(narrowband-internetofthings，nb-iot)中的enb，未来5g移动通信网络或者未来演进的公共陆地移动网络(publiclandmobilenetwork，plmn)中的基站，本申请实施例对此不作任何限制。

终端用于向用户提供语音和/或数据连通性服务。所述终端可以有不同的名称，例如用户设备(userequipment，ue)、接入终端、终端单元、终端站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、无线通信设备、车辆用户设备、终端代理或终端装置等。可选的，所述终端可以为各种具有通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算机，本申请实施例对此不作任何限定。例如，手持设备可以是智能手机。车载设备可以是车载导航系统。可穿戴设备可以是智能手环。计算机可以是个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)电脑、平板型电脑以及膝上型电脑(laptopcomputer)。

为了应对海量的数据流量对于移动通信网络的冲击，将用户需求的内容缓存到mec节点的方式，可以降低移动通信网络的访问流量。

图1提供了一种mec网络架构的示意图，如图1所示，该mec网络架构包括：远程服务器r、合作域a、合作域b、基站c以及用户终端u1和用户终端u2。其中，合作域a包括：mec节点a1、mec节点a2、mec节点a3和mec节点a4。合作域b包括：mec节点b1、mec节点b2、mec节点b3以及mec节点b4。

示例性的当用户终端u1或用户终端u2发起视频访问请求时，通过基站c将视频访问请求发送至合作域b中的mec节点b3。若此时mec节点b3的缓存区内没有用户终端u1所请求访问的视频资源时，该mec节点b3，会从合作域b中的其他相邻的mec节点(如mec节点b1、mec节点b2以及mec节点b4)请求该视频资源，若合作域b中的其他相邻的mec节点的缓存区中缓存有该视频资源，则将该视频资源通过mec节点b3发送给用户终端u1。

若合作域b中的其他相邻的mec节点的缓存区中没有该视频资源，则向合作域a请求该视频资源。若合作域a中的mec节点的缓存区中都没有用户终端u1所请求的视频资源，则向远程中心服务器r请求该视频资源。

相关技术中，mec合作域的划分只考虑将相邻的多个mec节点划分为同一合作域。然而，通过上述流程可知，用户终端在请求视频资源时，可能会由于合作域内的mec节点的缓存区中没有用户终端所需的视频资源，导致向网络中跃点数更多的节点去请求该视频资源，从而导致用户观看视频时时延过高，影响用户体验。

同时，若合作域内的某些mec节点的缓存区内缓存的内容的流行度比较高，导致流量过于集中到该mec节点，造成网络阻塞，同样影响用户体验。

为了解决这一问题，本申请提供一种数据共享方法及装置，通过mec节点间的内容相似度和影响度，来为合作域分配合适的mec节点，使得各合作域内各mec节点尽可能的负载均衡，减少了各mec节点的网络拥堵，提升了用户体验。

下面结合附图对本申请提供的技术方案进行介绍。

实施例一：

本实施例提供一种数据共享方法，如图2所示，该数据共享方法包括如下步骤：

s101、获取n个第一mec节点中各第一mec节点的缓存内容与第二mec节点的缓存内容的相似度，以及获取各第一mec节点的影响度。

其中，n个第一mec节点与第二mec节点相邻。

示例性的，上述的第二mec节点可以为图1中的mec网络中的任一mec节点，本发明实施例对此不作限定。

在一种实现方式中，在步骤s101执行之前，该方法还包括：

s101a、获取与第二mec节点相邻的m个相邻mec节点中，各mec节点与第二mec节点间的连接参数。

其中，连接参数用于表示两个mec节点间的连接难易程度。

s101b、根据连接参数，从m个相邻mec节点中，确定n个第一mec节点。

示例性的，n和m的关系可以是n＝[m/2]。

示例性的，第二mec节点为网络中任意mec节点，以第二mec节点为基础，选取与第二mec节点相邻的m个相邻mec节点作为候选节点。可以根据m个相邻mec节点与第二mec节点的连接难易程度，从m个相邻mec节点中，选择n个连接参数高的mec节点作为第一mec节点。

示例性的，若任一相邻mec节点与第二mec节点的连接距离小或等于第二mec节点到服务器(如图1中的远程服务器r)的连接距离，则不将该任一相邻mec节点与该第二mec节点划分至合作域中，即不选择该任一相邻mec节点作为第一mec节点。

需要说明的是，上述连接参数反应了两个mec节点间的连接难易程度，为了降低用户的访问时延，可以选择更容易连接的mec节点作为候选节点。而两个mec节点间的难易程度与两个mec节点间的跃点数有关，因此，在本发明实施例中，可以通过获取两个mec节点间的跃点数，来确定其连接的难易程度。

在一种实现方式中，上述步骤s101a可以包括如下步骤：

s11、根据公式一获取m个相邻mec节点中各mec节点与第二mec节点间的连接参数。

其中，上述公式中ci表示第二mec节点与m个相邻的mec节点中第i个相邻的mec节点的连接参数；上述dij表示第二mec节点到第j个网络节点的跃点数，第j个网络节点为第二mec节点与第i个mec节点之间链路上的网络节点；上述k表示第二mec节点与第i个节点之间的链路上的网络节点总数。

需要说明的是，若相邻mec节点缓存内容的相似度高，可能会造成mec节点的缓存空间的浪费，同时也会使用户很难从与主服务mec节点相邻的mec节点上获取视频资源，导致需要从跃点数更高的mec节点上获取视频资源，增加了用户等待时间。因此，同一合作域内的各mec节点上缓存内容的相似度要低于预设数值。

在一种实现方式中，两个mec节点的缓存内容的相似度可以根据mec节点缓存的内容流行度向量x(x1，x2，x3，···，xn)确定。

示例性的，上述步骤s101中，获取n个第一mec节点中各第一mec节点的缓存内容与第二mec节点的缓存内容的相似度的过程，具体可以包括如下步骤s12：

s12、利用公式二获取n个第一mec节点中各第一mec节点的缓存内容与第二mec节点的缓存内容的相似度：

其中，上述公式中sab表示两个mec节点的内容的相似度，x1k表示mec节点a的缓存内容特征向量中的第k个值；x2k表示mec节点b的缓存内容特征向量中的第k个值；n为缓存内容特征向量的参数总数。

示例性的，mec节点a为第二mec节点，mec节点b为n个第一mec节点中的任意一个第一mec节点。或者，mec节点a为n个第一mec节点中的任意一个第一mec节点，mec节点b为第二mec节点。

为了能够使得合作域内各mec节点负载均衡，还需要计算各第一mec节点的影响度。

需要说明的是，若mec节点与一个影响度高的mec节点相邻，则该mec节点会通过相邻mec节点获得更高的影响度。影响度主要与mec节点的子节点数量有关。

示例性的，如图3所示，节点d2、d3、d4为节点d1的子节点，节点d5、d5为节点d2的子节点，节点d7为节点d3的子节点，节点d8、d9、d10为节点d4的子节点。上述节点d1的影响度为3，节点d2的影响度为2，节点d3的影响度为1，节点d4的影响度为3，节点d5、d6、d7、d8、d9、d10的影响度为0。

在一种实现方式中，上述步骤s101中获取n个第一mec节点中各第一mec节点的影响度的过程，具体包括如下步骤s13：

s13：利用公式三获取各第一mec节点的影响度：

其中，上述公式中ii表示n个第一mec节点中第i个第一mec节点的影响度，βij表示第i个mec节点的度数矩阵中的第i行第j个元素，ε表示第i个mec节点的度数矩阵的特征值，ej表示与第i个mec节点的度数矩阵的特征值ε对应的特征向量中的第j个参数；n表示特征向量的参数总数；度数矩阵用于表示第i个mec节点的影响度。

s102、根据上述内容相似度和影响度，从n个第一mec节点中，确定出目标mec节点。

示例性的，可以从n个第一mec节点中，选取内容相似度低于小于或等于第一预设数值、且影响度高于大于或等于第二预设数值的第一mec节点作为目标mec节点。即上述的目标mec节点的内容相似度小于或等于第一预设数值、且影响度大于或等于第二预设数值。

s103、将上述第二mec节点和目标mec节点，划分至目标合作域。

需要说明的是，随着mec节点中缓存内容的不断变化，各mec节点间的内容相似度越来越高，因此，上述合作域划分方法是一个动态的过程。

示例性的，每隔阈值时间间隔，会按照上述方法进行一次合作域划分。

本申请的实施例提供的数据共享方法，通过获取各第一mec节点和第二mec节点的内容相似度，以及各第一mec节点的影响度，根据内容相似度和影响度，来确定出目标mec节点，并将目标mec节点和第二mec节点划分至目标合作域的方法，从而解决各合作域内各mec节点负载不均衡的技术问题。减少了各mec节点的网络拥堵，提升了用户体验。

实施例二：

本实施例提供一种数据共享装置，如图4所示，包括：获取单元201、确定单元202及执行单元203。

获取单元201，用于获取n个第一mec节点中各第一mec节点的缓存内容与第二mec节点的缓存内容的相似度，以及获取各第一mec节点的影响度。

其中，所述n个第一mec节点与所述第二mec节点相邻。

确定单元202，用于根据所述获取单元201获取的内容相似度和所述影响度，从所述n个第一mec节点中，确定出目标mec节点。

执行单元203，用于将所述第二mec节点和确定单元202确定的所述目标mec节点，划分至目标合作域。

可选的，获取单元201，还用于获取与所述第二mec节点相邻的m个相邻mec节点中，各mec节点与所述第二mec节点间的连接参数。

所述连接参数用于表示两个mec节点间的连接难易程度。

可选的，确定单元202，还用于根据获取单元201获取的连接参数，从所述m个相邻mec节点中，确定上述n个第一mec节点。

可选的，获取单元201具体用于，利用公式一计算m个相邻mec节点中各mec节点与第二mec节点间的连接参数：

其中，上述公式中ci表示第二mec节点与m个相邻的mec节点中第i个相邻的mec节点的连接参数；dij表示第二mec节点到第j个网络节点的跃点数，第j个网络节点为第二mec节点与第i个mec节点之间链路上的网络节点；k表示第二mec节点与第i个节点之间的链路上的网络节点总数。

可选的，获取单元201，具体用于利用公式二获取所述n个第一mec节点中各第一mec节点的缓存内容与所述第二mec节点的缓存内容的相似度：

其中，上述公式中sab表示两个mec节点的内容的相似度，x1k表示mec节点a的缓存内容特征向量中的第k个值；x2k表示mec节点b的缓存内容特征向量中的第k个值；n为缓存内容特征向量的参数总数。

示例性的，所述mec节点a为所述第二mec节点，所述mec节点b为所述n个第一mec节点中的任意一个第一mec节点。或者，mec节点a为所述n个第一mec节点中的任意一个第一mec节点，所述mec节点b为所述第二mec节点。

获取单元201，具体用于利用公式三获取所述各第一mec节点的影响度；

其中，上述公式中ii表示所述n个第一mec节点中第i个第一mec节点的影响度，βij表示第i个mec节点的度数矩阵中的第i行第j个元素，ε表示第i个mec节点的度数矩阵的特征值，ej表示与所述第i个mec节点的度数矩阵和所述特征值ε对应的特征向量中的第j个参数；n表示特征向量的参数总数；所述度数矩阵表示所述第i个mec节点的影响度。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本申请实施例可以根据上述方法示例对数据共享装置进行功能模块或者功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块或者功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或者功能单元的形式实现。其中，本申请实施例中对模块或者单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

在采用集成的单元的情况下，图5示出了上述数据共享装置的一种可能的结构示意图。该控制装置50包括：存储单元501、处理单元502以及接口单元503。处理单元502用于对控制装置50的动作进行控制管理。存储单元501，用于控制装置的程序代码和数据。接口单元503用于与其他外部设备连接接收输入的内容。

其中，以处理单元为处理器，存储单元为存储器，接口单元为收发器为例。其中，数据共享装置可以参照图6中装置60所示，包括收发器603、处理器602、存储器601和总线604，收发器603、处理器602通过总线604与存储器601相连。

处理器602可以是一个通用中央处理器(centralprocessingunit，cpu)，微处理器，特定应用集成电路(application-specificintegratedcircuit，asic)，或一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。

存储器601可以是只读存储器(read-onlymemory，rom)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)、只读光盘(compactdiscread-onlymemory，cd-rom)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过总线与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

其中，存储器601用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器602来控制执行。收发器603用于接收外部设备输入的内容，处理器602用于执行存储器601中存储的应用程序代码，从而实现本申请实施例中的数据共享方法。

应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digitalsubscriberline，dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)，光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solidstatedisk，ssd))等。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。