物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理系統(tǒng)和方法，尤其涉及結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備性能信息進(jìn)行的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的調(diào)度與處理。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)是利用信息通信技術(shù),在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展和延伸，實現(xiàn)物品與物品、物品與人之間的互連，并且能提供各種智能應(yīng)用的大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其代表性應(yīng)用包括智能建筑、智能醫(yī)療等。物聯(lián)網(wǎng)的核心功能是基于信息采集和通信技術(shù)，為用戶提供多樣的業(yè)務(wù)和應(yīng)用。
[0003]目前，為了有效管理物聯(lián)網(wǎng)通信及相關(guān)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)能支持不同行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，運營商建立物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)來對相關(guān)應(yīng)用的開發(fā)和部署進(jìn)行統(tǒng)一的管理，以提供足夠的業(yè)務(wù)能力，滿足復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求。
[0004]在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的開展過程中，具有不同行業(yè)領(lǐng)域以及不同用戶對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用有不同的需求，同時業(yè)務(wù)的開展通常伴隨著大數(shù)據(jù)量的特征。在這種情況下，如何滿足不同應(yīng)用的需求，保證業(yè)務(wù)服務(wù)的質(zhì)量，已經(jīng)成為亟待解決的問題。
[0005]針對這一問題，現(xiàn)有技術(shù)中提出了一些解決方案。例如，在專利文獻(xiàn)1中，公開了一種物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的架構(gòu)及實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的方法。該專利文獻(xiàn)公開的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)架構(gòu)包括多級物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺，其中物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺用于管理以下的一種或多種功能實體:物聯(lián)網(wǎng)終端、物聯(lián)網(wǎng)終端網(wǎng)關(guān)、下級物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺、專用業(yè)務(wù)平臺和業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)。該發(fā)明通過分布部署的多級網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)平臺，以及各級平臺提供相同或者差異化的業(yè)務(wù)平臺功能以協(xié)同提供物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的開展，通過部署多級的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺，分級地對全網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)終端進(jìn)行管理，解決了物聯(lián)網(wǎng)終端地域跨度大、應(yīng)用類型多和負(fù)載不均衡的問題，能夠?qū)⒁巡渴鸬男袠I(yè)或者專用業(yè)務(wù)平臺融合到統(tǒng)一的架構(gòu)中，對于大數(shù)據(jù)量和高實時性的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用能夠單獨實現(xiàn)，降低了物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺的負(fù)擔(dān)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)
[0007]專利文獻(xiàn)1:US 2013/0041997 A1

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]但是，在專利文獻(xiàn)1中公開的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)架構(gòu)及方法僅考慮通過業(yè)務(wù)的分布和多級處理來減輕物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺的負(fù)擔(dān)，并未考慮物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備業(yè)務(wù)處理性能的情況。為了提供快速、正確的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理，除了保證物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺內(nèi)部以及相互之間的數(shù)據(jù)傳輸，還需要考慮物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺之間的數(shù)據(jù)傳輸情況。
[0009]專利文獻(xiàn)1在提供物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的同時，沒有考慮物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力，無法控制所述終端設(shè)備上的業(yè)務(wù)處理量，容易造成所述終端設(shè)備上的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)丟失、業(yè)務(wù)處理紊亂的后果，尤其是在業(yè)務(wù)量很大的情況下，直接影響整個物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量。
[0010]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供一種物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理系統(tǒng)和方法，能夠結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力來對用戶所請求的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)進(jìn)行合理的調(diào)度和處理，在保證所述終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理量不超出限制值的條件下，來滿足用戶的業(yè)務(wù)需求。本發(fā)明中所述的業(yè)務(wù)即用戶請求的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
[0011]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明中的第一方面，提供了一種對通過物聯(lián)網(wǎng)向用戶提供的應(yīng)用進(jìn)行調(diào)度和處理的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理方法。該系統(tǒng)包括:業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備，其處理來自用戶的應(yīng)用請求，具有發(fā)送該業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力和業(yè)務(wù)處理狀態(tài)的業(yè)務(wù)處理能力同步單元；和網(wǎng)關(guān)裝置，其具有通信單元、處理單元和存儲單元；所述通信單元用于所述網(wǎng)關(guān)裝置與所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備、所述用戶之間的通信，所述存儲單元存儲所述業(yè)務(wù)處理能力同步單元發(fā)送來的業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力和業(yè)務(wù)處理狀態(tài)，所述網(wǎng)關(guān)裝置的所述處理單元根據(jù)所述存儲單元中存儲的來自所述業(yè)務(wù)處理能力同步單元的所述業(yè)務(wù)處理能力和業(yè)務(wù)處理狀態(tài)，判斷所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備是否具有足夠的資源處理通過所述通信單元接收到的來自用戶的應(yīng)用請求。其中，該網(wǎng)關(guān)裝置提供以下三種功能:第一，建立對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力信息的同步機制，控制所述終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理量；第二，所述網(wǎng)關(guān)裝置根據(jù)所述終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力動態(tài)實時地更新本地的業(yè)務(wù)信息，同時響應(yīng)來自用戶的業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備查詢請求；第三，所述網(wǎng)關(guān)裝置在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理與調(diào)度系統(tǒng)中建立用戶和所述終端設(shè)備間的通信機制，實現(xiàn)對用戶所請求的業(yè)務(wù)的處理。所述改進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端網(wǎng)絡(luò)包括對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，支持在所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備上的對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力信息的同步機制。
[0012]該網(wǎng)關(guān)裝置的組成模塊包括:終端側(cè)通信接口、用戶側(cè)通信接口、存儲單元和調(diào)度與處理單元。終端側(cè)通信接口用于和上述物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的通信。用戶側(cè)通信接口和用戶進(jìn)行通信。存儲單元存儲上述物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的資源信息、狀態(tài)信息和業(yè)務(wù)信息。資源信息指所述終端設(shè)備支持的與業(yè)務(wù)相關(guān)的資源種類，比如傳感器類型；狀態(tài)信息指所述終端設(shè)備目前的業(yè)務(wù)處理量，標(biāo)明是否具有繼續(xù)正常處理業(yè)務(wù)請求的能力；業(yè)務(wù)信息標(biāo)明基于目前的資源信息和狀態(tài)信息，該物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)終端網(wǎng)絡(luò)能夠提供給用戶的業(yè)務(wù)。調(diào)度與處理單元在所述網(wǎng)關(guān)裝置上同步和分析上述物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的資源信息和狀態(tài)信息，并設(shè)置相應(yīng)的業(yè)務(wù)信息，同時對來自用戶的應(yīng)用請求，根據(jù)上述同步在本地的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力信息，進(jìn)行相應(yīng)的分析、處理和調(diào)度。
[0013]本發(fā)明的第二方面是在第一方面的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理方法中，所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力包括所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備能夠處理的業(yè)務(wù)種類和個數(shù)，所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理狀態(tài)包括所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備當(dāng)前要處理的業(yè)務(wù)個數(shù)，所述網(wǎng)關(guān)裝置根據(jù)所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備能夠處理的業(yè)務(wù)個數(shù)和當(dāng)前要處理的業(yè)務(wù)個數(shù)判斷所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備是否具有足夠的資源處理用戶的應(yīng)用請求。
[0014]本發(fā)明的第三方面是在第一或第二方面的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理方法中，在所述網(wǎng)關(guān)裝置判斷為所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備不具有足夠的資源處理所述應(yīng)用請求的情況下，所述網(wǎng)關(guān)裝置不向所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備發(fā)送該應(yīng)用請求，直到所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備具有足夠的資源處理所述應(yīng)該請求為止。
[0015]本發(fā)明的第四方面是在第二或第三方面的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度與處理方法中，所述網(wǎng)關(guān)裝置的所述處理單元判斷用戶的應(yīng)用請求是否是所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備能夠直接處理的應(yīng)用請求，如果是能直接處理的，則直接將所述應(yīng)用請求轉(zhuǎn)發(fā)至所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備，如果不是能直接處理的，則根據(jù)所述業(yè)務(wù)處理終端設(shè)備能夠處理的業(yè)務(wù)個數(shù)和當(dāng)前要處理的業(yè)務(wù)個數(shù)判斷是否具有足夠的資源處理用戶的應(yīng)用請求。
[0016]網(wǎng)關(guān)裝置在接收到來自物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的業(yè)務(wù)處理能力信息后，根據(jù)終端設(shè)備當(dāng)前對不同業(yè)務(wù)的處理能力，動態(tài)地更新本地提供給用戶查詢的業(yè)務(wù)信息。結(jié)合業(yè)務(wù)的種類和終端設(shè)備業(yè)務(wù)處理能力，網(wǎng)關(guān)裝置提供的業(yè)務(wù)信息包括:直接查詢或控制業(yè)務(wù)、直接數(shù)據(jù)訂閱業(yè)務(wù)、間接查詢或控制業(yè)務(wù)和間接數(shù)據(jù)訂閱業(yè)務(wù)。直接查詢或控制業(yè)務(wù)指用戶直接向終端設(shè)備發(fā)送查詢或控制業(yè)務(wù)請求，網(wǎng)關(guān)裝置只進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理；直接數(shù)據(jù)訂閱業(yè)務(wù)指用戶直接向終端設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)訂閱業(yè)務(wù)請求，網(wǎng)關(guān)裝置只進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理；間接查詢或控制業(yè)務(wù)指用戶請求網(wǎng)關(guān)裝置代理向終端設(shè)備發(fā)送查詢或控制業(yè)務(wù)，此時網(wǎng)關(guān)裝置根據(jù)終端設(shè)備的查詢或控制業(yè)務(wù)處理能力信息進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)度和處理；間接數(shù)據(jù)訂閱業(yè)務(wù)指用戶請求網(wǎng)關(guān)裝置代理向終端設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)訂閱業(yè)務(wù)，此時網(wǎng)關(guān)裝置根據(jù)終端設(shè)備的數(shù)據(jù)訂閱業(yè)務(wù)處理能力信息進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)度和處理。網(wǎng)關(guān)裝置更新業(yè)務(wù)信息的規(guī)則如下:當(dāng)目的終端設(shè)備能夠處理查詢或控制業(yè)務(wù)時，網(wǎng)關(guān)裝置提供該終端設(shè)備的直接查詢或控制業(yè)務(wù)信息供用戶查詢；當(dāng)目的終端設(shè)備能夠處理數(shù)據(jù)訂閱業(yè)務(wù)時，網(wǎng)關(guān)裝置提供該終端設(shè)備的直接數(shù)據(jù)訂閱業(yè)務(wù)信息供用戶查詢；當(dāng)目的終端設(shè)備無法處理查詢或控制業(yè)務(wù)時，網(wǎng)關(guān)裝置提供該終端設(shè)備的間接查