[发明专利]基于混合云调度的智慧物流数据挖掘方法

说明书

技术领域

本发明涉及云计算与数据挖掘领域，尤其是一种物流任务调度分配方法，特别适用于智慧物流数据处理方面的问题。

背景技术

随着智慧物流发展，物流的数据也呈现指数级增加，因此应用于物流大数据的云计算任务调度研究十分必要；目前，国内外已经大量开始研究云计算的任务调度，也有很多涉及到物流数据的；但是由于私有云的计算能力有时不能满足实际需求；而为这些爆发性的资源请求而扩大私有云规模是不经济的，一种较为廉价的方式是按需租用公有云服务商提供的计算资源来辅助完成计算任务，从而构成一个由公有云与私有云结合的混合云环境；混合云也能为其他目的的弹性需求提供良好的基础，将公有云作为一个选择性平台按需使用；因而混合云能够精简企业成本，同时能按照业务需求做出快速、灵活的调整；基于此，研究混合云调度的智慧物流数据挖掘方法更具现实意义；

发明内容

为了克服对已有智慧物流数据中所隐含信息分析、处理能力不足的问题，本发明提供了一种有效的基于混合云调度的智慧物流数据挖掘方法；

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于混合云调度的智慧物流数据挖掘方法，包括以下步骤：

步骤1.建立物流数据的混合云环境：搭建包含共有云与私有云的混合云调度环境，将物流任务调度分配过程分成两种情况：第一种情况，私有云计算资源能够满足用户的计算需求，此时不需要申请公有云中的计算资源；第二种情况，私有云计算资源不能满足用户需求，必须申请公有云资源来辅助完成计算任务，这时需要判断私有云计算资源能否满足需求，当私有云能满足需求时，直接利用计算机得出调度方案，并优化调度费用；而在私有云不能满足需求时需要考虑任务分配以及资源分配，不合理的任务分配将会增加不同云环境间的数据传输量，不但不能缩短工作流整体计算时间，反而可能增加；

步骤2.构建混合云环境的物流数据处理模型：混合云任务调度的场景是用户将包含敏感物流数据的应用提交给一个由公有云与私有云两部分组成的混合云平台，并给出用户能接受的最迟完成时间，即截止时间；在进行任务调度、分配计算资源时需要保证工作流能够在用户要求的截止时间之前完成，并且保证应用中的敏感数据不能离开私有云，以防数据泄露；此部分的内容包括混合云工作流调度的系统模型、安全模型与任务分配模型，具体如下：

①设计混合云工作流调度系统模型：云工作流系统是面向云工作流的处理系统，可以将复杂的应用和用户需求按照流程的方式有序地组织起来，并通过调度引擎，根据用户需求对流程中的任务指派计算资源，达到高效资源调度目的，最后将系统处理结果返回给用户；图1描述了混合云工作流系统的结构图，在混合云环境下，云平台由私有云和公有云两部分组成，调度引擎首先要决定任务所属的云环境，为优化调度成本，会优先为任务分配私有云中的计算资源；当私有云中的计算能力不足，不能在用户要求的截止时间之前完成工作流计算任务时，调度引擎根据需要将任务指派到公有云中，并按需申请公有云中的资源；

②架构混合云安全模型：公有云服务提供商一方面是诚实的，按照协议要求提供可靠的服务；但另一方面又是充满好奇心的，会根据某些目的收集用户数据；私有云一般由企业自身、合作方或者可信第三方提供，和公有云相比更加安全，可被信任；因此在工作流调度过程中，为了防止重要数据泄露，应该保证重要、敏感的数据不能离开私有云；需设置以下两种策略：一是不允许向上转型，即如果当前任务所有的输入数据都是非敏感的，则当前任务产生的数据也必须是非敏感的；二是允许向下转型，即任务的输入数据为敏感数据时输出数据可以为非敏感数据，根据以上策略，图2为基于混合云安全的工作流调度过程；