[发明专利]一种面向IoT的边缘节点系统体系架构及其工作方法、计算迁移方法

权利要求书

1.一种面向IoT的边缘节点系统体系架构,其特征在于：所述边缘节点系统架构包括传输优化管理模块、设备管理模块、数据管理模块、应用管理模块、资源管理模块、导出服务模块、安全管理模块和通信管理模块；

所述传输优化管理模块将数据传输至设备管理模块，所述设备管理模块将数据传输至数据管理模块，所述数据管理模块将数据分别传输至应用管理模块和资源管理模块，所述应用管理模块与资源管理模块双向传输数据，所述应用管理模块和资源管理模块通过导出服务模块向云端传输数据；

所述设备管理模块向设备信息采集模块传输数据，所述设备信息采集模块将数据传输至通信管理模块，所述通信管理模块将其他模块处理的数据传输到其它边缘节点,通过导出服务模块向云端传输数据。

2.根据权利要求1所述的一种面向IoT的边缘节点系统体系架构，其特征在于：所述传输优化管理模块包括部署优化、路由优化、计算优化、拓扑优化和能效优化子模块，用于优化边缘传感器网络设备的路由及能耗；

部署优化子模块、路由优化子模块、计算优化子模块通过SDN收集传感器网络的网络参数，分析处理不同地理位置传感器收集的数据；

能效优化模块通过优化接口、电源参数以及传感器启停时间，动态调整传感器网络结构。

3.根据权利要求1所述的一种面向IoT的边缘节点系统体系架构，其特征在于：所述设备管理模块包括状态监测、生产监视、设备台账、数据隔离和巡点检管理子模块，用于验证、统计、分析来自传输优化模块的数据；

生产监视、状态监测、巡点检管理子模块用于对边缘传感器工作状态进行监测预警；

设备台账子模块用于统计边缘传感器的各项数据；数据隔离子模块分类隔离不同区域、类型的边缘传感器数据。

4.根据权利要求1所述的一种面向IoT的边缘节点系统体系架构，其特征在于：所述数据管理模块包括数据过滤、数据标准、数据质量、数据存储、数据维护、数据统计、数据分类和数据隔离子模块，将传输来的数据进行数据转换、数据清洗，将数据进行处理维护，进行存储分类，保证数据的安全以及完整性；

数据标准子模块将不同的数据帧格式转换为相同的数据帧格式，通过数据清洗将数据中重复、缺失、异常的数据进行删除、补全以及修复；

数据存储子模块将数据进行存储分类，保证数据安全以及检索方便；通过数据统计、数据分类子模块对数据进行分类统计。

5.根据权利要求1所述的一种面向IoT的边缘节点系统体系架构，其特征在于：所述资源管理模块包括资源虚拟化、计算资源管理、存储资源管理和网络资源管理子模块，用于虚拟化IT资源，分析网络中资源消耗、调度情况，通过调度计算、存储以及网络资源来保证边缘节点的正常运转。

6.根据权利要求1所述的一种面向IoT的边缘节点系统体系架构，其特征在于：所述应用管理模块包括应用程序子模块和应用程序管理子模块，用于进一步分析处理应用数据；

所述应用程序子模块包括设备分析、工单管理、指标分析、缺陷管理、参数优化、流量控制、趋势分析和监控预警应用程序,进一步分析设备管理模块以及数据管理模块传输的数据，发现并解决其中存在的问题；

参数优化、流量控制子模块用于优化边缘节点内部各个参数以及控制内部数据流量速率，避免发生网络拥塞；

趋势分析、监控预警子模块通过分析边缘节点内部各个模块的状态信息，动态判断边缘节点内部运行情况，对于模块发生故障进行及时预警；

所述应用管理子模块包括应用部署、应用优化、数据统计、日志服务、运行监测、数据同步、消息推送、应用编排和资源调度子模块,用于管理监测应用程序的运行，资源使用以及剩余情况进行及时监测预警，应用程序运行故障之后的事务回滚，数据恢复以及不同应用程序的部署删除更新；

调度管理子模块与资源管理模块进行通信，调用网络、存储、计算资源，保证应用程序正常运行。