[发明专利]一种面向智慧安防的分布式动态资源分配方法

说明书

本发明涉及一种面向智慧安防的分布式动态资源分配方法，其包括：区控节点根据区域安防网络内所有节点资源需求生成区域资源需求。总控节点分别根据区域资源需求生成区控节点的区域需求分布图，并将所有区控节点的区域需求分布图进行图聚合生成资源需求分布图。获取网络资源分布数据生成资源供应分布图，并将资源需求分布图映射到资源供应分布图以生成资源分配拓扑图，然后根据资源分配拓扑图获取每个虚拟节点的节点上下文；根据虚拟节点的节点上下文获取虚拟节点与物理节点的转移概率，并将虚拟节点的分配到转移概率最大的物理节点以对网络资源进行动态分配。

技术领域

本发明涉及智慧安防和资源分配领域，尤其涉及一种面向智慧安防的分布式动态资源分配方法。

背景技术

智慧安防是以物联网、大数据和云计算等技术为基础，把人防、物防、技防紧密相结合，最终形成一套完整的安防体系。这套系统又可以分为：安防巡检、防盗报警、智能分析、楼宇对讲、出入控制等等子类别，从而有效的保障我们的工作、学习、娱乐、交通等日常生活。

现有技术领域中，缺乏对应用于智慧安防的网络资源进行合理调配，并且由于安防事件具有突发性和数量大等特点，因此安防节点需要的网络资源的激增或骤减将导致网络资源的分配不均，使得系统的资源利用率过低从而造成资源浪费、能耗过大等问题。因此，急需一种动态资源分配方法。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种面向智慧安防的分布式动态资源分配方法，其包括以下步骤：

区控节点实时接收区域安防网络内每个安防节点的网络资源请求，并分别对每个安防节点的网络资源请求进行网络资源预测以得到每个安防节点的节点资源需求，然后对区域安防网络内所有节点资源需求进行网络资源整合以得到区域资源需求，然后将区域资源需求发送到总控节点；

总控节点分别根据从各区控节点接收的区域资源需求生成每个区控节点的区域需求分布图，并将所有区控节点的区域需求分布图进行图聚合以生成资源需求分布图，然后将所述资源需求分布图用三元组数据进行表示；所述三元组数据包括：虚拟节点、虚拟链路和节点需求量；

获取网络资源分布数据生成资源供应分布图，并将所述资源供应分布图用五元组数据进行表示；所述五元组数据包括：物理节点、节点状态、物理链路、节点额定负载和节点实际负载；

根据所述三元组数据和五元组数据将资源需求分布图映射到资源供应分布图以生成资源分配拓扑图，并根据资源分配拓扑图中的虚拟节点、物理节点、虚拟-物理链路和虚拟-虚拟链路获取每个虚拟节点的节点转移上下文和节点交互上下文，然后对每个虚拟节点的节点转移上下文和节点交互上下文进行信息融合以获取每个虚拟节点的节点上下文；

根据每个虚拟节点的节点上下文获取每个虚拟节点的节点转移特征和节点交互特征，并根据每个虚拟节点的节点转移特征和节点交互特征获取每个虚拟节点与每个物理节点的转移概率，然后将每个虚拟节点的分配到转移概率最大的物理节点以对网络资源进行动态分配。

根据一个优选实施方式，所述总控节点为对整个安防网络的网络资源进行动态分配的节点；所述区控节点为对相应区域安防网络的网络资源进行动态分配的节点；所述安防节点为组成安防网络的最小单位。

根据一个优选实施方式，根据三元组数据和五元组数据将资源需求分布图映射到资源供应分布图生成资源分配拓扑图包括：

分别根据三元组数据和五元组数据获取资源需求分布图中所有虚拟节点和资源供应分布图中所有物理节点，并获取节点状态为空闲的物理节点的节点额定负载和节点实际负载，然后将节点额定负载和节点实际负载的差值作为物理节点的资源供应量；

获取每个虚拟节点的资源需求量，并在资源需求量大于资源供应量的虚拟节点和物理节点之间建立节点转移链路；