本發(fā)明涉及多云適配和云邊協(xié)同，特別是一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的廣泛建設(shè)，不同廠家的云計(jì)算產(chǎn)品技術(shù)體制各異，即使底層采用相同的核心構(gòu)件，但各廠商提供的接口形式和調(diào)用方式也千差萬(wàn)別，對(duì)于上層應(yīng)用系統(tǒng)在更換不同云平臺(tái)時(shí)需要對(duì)不同的云平臺(tái)接口進(jìn)行適配，不同云平臺(tái)的接口差異會(huì)增加上層應(yīng)用系統(tǒng)的研制成本，甚至導(dǎo)致功能的缺失，對(duì)上層應(yīng)用的研制和治理都帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提出一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)。本發(fā)明在復(fù)雜異構(gòu)云計(jì)算環(huán)境的基礎(chǔ)上構(gòu)建一套具備多云環(huán)境適配、支持輕量級(jí)云原生應(yīng)用封裝與治理和微服務(wù)驅(qū)動(dòng)的分布式業(yè)務(wù)流程編排解決方案，能夠解決云邊協(xié)同業(yè)務(wù)場(chǎng)景下云原生應(yīng)用安裝部署、運(yùn)行維護(hù)和自動(dòng)化管理等問(wèn)題。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

3、一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)，包括應(yīng)用管理分系統(tǒng)、云中心協(xié)同管理分系統(tǒng)、邊緣協(xié)同管理分系統(tǒng)、多云管理分系統(tǒng)、全局負(fù)載均衡系統(tǒng)；

4、所述的應(yīng)用管理分系統(tǒng)具備云原生應(yīng)用的管理能力，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用信息的編輯、應(yīng)用部署、應(yīng)用狀態(tài)的啟動(dòng)停止功能；

5、所述的云中心協(xié)同管理分系統(tǒng)用于進(jìn)行云中心接受邊緣系統(tǒng)的資源申請(qǐng)、中心資源管理、應(yīng)用信息同步功能；

6、所述的邊緣協(xié)同管理分系統(tǒng)用于進(jìn)行邊緣云向中心發(fā)起資源申請(qǐng)、邊緣資源管理、應(yīng)用信息同步功能；

7、所述的多云管理分系統(tǒng)用于對(duì)多種云平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一適配，屏蔽不同云平臺(tái)的差異，為上層應(yīng)用提供統(tǒng)一的云原生應(yīng)用封裝與治理功能；

8、所述的全局負(fù)載均衡分系統(tǒng)用于對(duì)多云平臺(tái)的訪問(wèn)提供統(tǒng)一地址，通過(guò)統(tǒng)一地址提供負(fù)載均衡訪問(wèn)功能。

9、進(jìn)一步地，所述應(yīng)用管理分系統(tǒng)提供云原生應(yīng)用的資源描述信息、訪問(wèn)信息以及運(yùn)行環(huán)境信息，其中，資源描述信息包括容器鏡像地址、容器數(shù)量、容器cpu資源數(shù)量、容器內(nèi)存數(shù)量，訪問(wèn)信息包括對(duì)外訪問(wèn)的地址信息、端口信息，運(yùn)行環(huán)境信息包括環(huán)境變量、用戶(hù)信息。

10、進(jìn)一步地，所述云中心協(xié)同管理分系統(tǒng)根據(jù)資源申請(qǐng)需求，獲取云中心和邊緣節(jié)點(diǎn)的計(jì)算資源使用情況，對(duì)資源進(jìn)行統(tǒng)籌分析；并對(duì)資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度，根據(jù)邊緣端計(jì)算資源，受理處理任務(wù)協(xié)同申請(qǐng)。

11、進(jìn)一步地，所述邊緣協(xié)同管理分系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)如下功能：

12、當(dāng)邊緣資源滿(mǎn)足使用要求時(shí)，根據(jù)任務(wù)要求調(diào)度相關(guān)資源分配應(yīng)用軟件；

13、當(dāng)邊緣資源無(wú)法滿(mǎn)足使用要求時(shí)，向云中心申請(qǐng)使用資源，根據(jù)資源分配方案將部分應(yīng)用軟件同步到云中心進(jìn)行部署；

14、依據(jù)邊緣節(jié)點(diǎn)內(nèi)的各種資源工作的完成情況，向云中心應(yīng)用系統(tǒng)反饋任務(wù)執(zhí)行報(bào)告。

15、進(jìn)一步地，所述多云管理分系統(tǒng)將不同架構(gòu)的計(jì)算資源、不同廠家的存儲(chǔ)資源以及不同廠家的網(wǎng)絡(luò)資源的控制操作分別進(jìn)行統(tǒng)一抽象，抽象為統(tǒng)一的計(jì)算資源控制模型、統(tǒng)一的存儲(chǔ)資源控制模型、統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)資源控制模型，實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源以及網(wǎng)絡(luò)資源控制標(biāo)準(zhǔn)化；多云管理分系統(tǒng)還提供容器的創(chuàng)建、刪除、更新接口，服務(wù)的創(chuàng)建、刪除、更新接口，數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口，服務(wù)的伸縮、檢測(cè)接口；

16、多云管理分系統(tǒng)還收集多個(gè)云平臺(tái)的資源使用情況和新創(chuàng)建的云原生應(yīng)用的資源描述信息，并進(jìn)行分析生成協(xié)同方案，協(xié)同方案的生成方法如下：

17、每個(gè)云平臺(tái)中存在集群代理控制器，中心控制器向代理控制器發(fā)送云原生應(yīng)用的資源描述信息；

18、每個(gè)代理控制器接收云原生應(yīng)用的資源描述信息后通過(guò)本地的云資源對(duì)云原生應(yīng)用的資源需求進(jìn)行評(píng)估；

19、每個(gè)代理控制器評(píng)估后得到每個(gè)云平臺(tái)對(duì)云原生應(yīng)用單個(gè)服務(wù)的支撐數(shù)量和評(píng)分，支撐數(shù)量用來(lái)表達(dá)該云平臺(tái)能夠運(yùn)行該云原生應(yīng)用的數(shù)量，評(píng)分為該云平臺(tái)運(yùn)行相應(yīng)數(shù)量應(yīng)用時(shí)對(duì)系統(tǒng)的影響程度，影響越低分?jǐn)?shù)越高；

20、中心控制器從代理控制器收集支撐數(shù)量和評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)，通過(guò)遺傳算法進(jìn)行規(guī)劃，生成最優(yōu)方案，最優(yōu)方案中包括每個(gè)云平臺(tái)部署數(shù)量；

21、中心控制器向代理控制器下發(fā)部署方案。

22、進(jìn)一步地，各云平臺(tái)的代理控制器根據(jù)協(xié)調(diào)分析結(jié)果進(jìn)行應(yīng)用部署，部署過(guò)程中完成云原生應(yīng)用資源的同步，代理控制器從中心控制器獲取云原生應(yīng)用資源描述信息、訪問(wèn)信息、運(yùn)行環(huán)境信息；部署完成后，中心控制器調(diào)用全局負(fù)載均衡分系統(tǒng)為多云平臺(tái)的訪問(wèn)提供統(tǒng)一地址，通過(guò)統(tǒng)一地址提供負(fù)載均衡訪問(wèn)能力。

23、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，所取得的有益效果為：

24、1、本發(fā)明具備多云環(huán)境適配、支持輕量級(jí)云原生應(yīng)用封裝與治理能力，為應(yīng)用系統(tǒng)適配多種云平臺(tái)提供了技術(shù)手段。

25、2、本發(fā)明可使應(yīng)用系統(tǒng)能夠屏蔽多種云系統(tǒng)的差異，通過(guò)統(tǒng)一的方式對(duì)異構(gòu)云平臺(tái)進(jìn)行管理，具備云中心與邊緣云之間的協(xié)同能力，可提高應(yīng)用系統(tǒng)的可用性、兼容性。

26、3、本發(fā)明可從基礎(chǔ)設(shè)施層面為業(yè)務(wù)平臺(tái)建設(shè)屏蔽底層細(xì)節(jié)要素，包括容器的創(chuàng)建、刪除、更新等接口，服務(wù)的創(chuàng)建、刪除、更新接口，數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口，服務(wù)的伸縮、檢測(cè)接口，可大大提高業(yè)務(wù)系統(tǒng)安裝部署和遷移重構(gòu)的靈活度。

技術(shù)特征：

1.一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)，其特征在于，包括應(yīng)用管理分系統(tǒng)、云中心協(xié)同管理分系統(tǒng)、邊緣協(xié)同管理分系統(tǒng)、多云管理分系統(tǒng)、全局負(fù)載均衡系統(tǒng)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)，其特征在于，所述應(yīng)用管理分系統(tǒng)提供云原生應(yīng)用的資源描述信息、訪問(wèn)信息以及運(yùn)行環(huán)境信息，其中，資源描述信息包括容器鏡像地址、容器數(shù)量、容器cpu資源數(shù)量、容器內(nèi)存數(shù)量，訪問(wèn)信息包括對(duì)外訪問(wèn)的地址信息、端口信息，運(yùn)行環(huán)境信息包括環(huán)境變量、用戶(hù)信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)，其特征在于，所述云中心協(xié)同管理分系統(tǒng)根據(jù)資源申請(qǐng)需求，獲取云中心和邊緣節(jié)點(diǎn)的計(jì)算資源使用情況，對(duì)資源進(jìn)行統(tǒng)籌分析；并對(duì)資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度，根據(jù)邊緣端計(jì)算資源，受理處理任務(wù)協(xié)同申請(qǐng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)，其特征在于，所述邊緣協(xié)同管理分系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)如下功能：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)，其特征在于，所述多云管理分系統(tǒng)將不同架構(gòu)的計(jì)算資源、不同廠家的存儲(chǔ)資源以及不同廠家的網(wǎng)絡(luò)資源的控制操作分別進(jìn)行統(tǒng)一抽象，抽象為統(tǒng)一的計(jì)算資源控制模型、統(tǒng)一的存儲(chǔ)資源控制模型、統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)資源控制模型，實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源以及網(wǎng)絡(luò)資源控制標(biāo)準(zhǔn)化；多云管理分系統(tǒng)還提供容器的創(chuàng)建、刪除、更新接口，服務(wù)的創(chuàng)建、刪除、更新接口，數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口，服務(wù)的伸縮、檢測(cè)接口；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)，其特征在于，各云平臺(tái)的代理控制器根據(jù)協(xié)調(diào)分析結(jié)果進(jìn)行應(yīng)用部署，部署過(guò)程中完成云原生應(yīng)用資源的同步，代理控制器從中心控制器獲取云原生應(yīng)用資源描述信息、訪問(wèn)信息、運(yùn)行環(huán)境信息；部署完成后，中心控制器調(diào)用全局負(fù)載均衡分系統(tǒng)為多云平臺(tái)的訪問(wèn)提供統(tǒng)一地址，通過(guò)統(tǒng)一地址提供負(fù)載均衡訪問(wèn)能力。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種多云服務(wù)適配和云邊自主管理的系統(tǒng)，涉及多云適配和云邊協(xié)同技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括應(yīng)用管理分系統(tǒng)、云中心協(xié)同管理分系統(tǒng)、邊緣協(xié)同管理分系統(tǒng)、多云管理分系統(tǒng)、全局負(fù)載均衡系統(tǒng)。本發(fā)明可使應(yīng)用系統(tǒng)能夠屏蔽多種云系統(tǒng)的差異，通過(guò)統(tǒng)一的方式對(duì)異構(gòu)云平臺(tái)進(jìn)行管理。本發(fā)明具備云中心與邊緣云之間的協(xié)同能力，可提高應(yīng)用系統(tǒng)的可用性、兼容性。

技術(shù)研發(fā)人員：周彤,董喆,郭珍珍,馬培媛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26