一种面向移动Web增强现实的边缘服务器管理系统的制作方法

技术特征：
1.一种面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，包括：服务器性能检测模块，用于周期性的监测管理范围内所有边缘服务器的计算及网络通信性能信息；web ar服务功能模块，用于提供移动web ar服务所需的任务处理能力；ar任务调度模块：用于在用户移动场景下提供基于gps或标定服务器位置感知的ar任务调度；边缘服务器协同模块：用于边缘系统中各个边缘服务器之间服务与资源的协同调度，平衡边缘服务器系统中所管理边缘服务器的移动web ar服务查询请求及ar计算任务的工作负载，并基于边缘服务器系统中基于用户的位置信息及其他要求对移动web ar服务进行迁移操作；web ar服务管理模块：用于边缘服务器性能信息、任务调度信息、负载均衡信息以及服务迁移信息进行移动web ar服务在边缘服务器中的集中式管理。2.根据权利要求1所述的面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，所述web ar服务功能模块包括：移动web ar功能服务模块，用于提供移动web ar服务所需的底层支撑功能，该底层支撑功能包括特征提取功能、目标检测功能、目标识别功能、模板匹配功能；ar虚拟内容管理模块，用于实现对分布式存储在边缘服务器中的ar虚拟内容的管理，其中，所述分布式存储的ar虚拟内容的存储格式为位置信息 移动web ar服务id ar虚拟内容数据 访问热度；移动web ar服务维护及迁移管理模块，基于边缘服务器与云服务器所建立的web socket连接进行通信，用于管理部署在边缘服务器中的ar服务支撑功能及虚拟内容数据。3.根据权利要求1所述的面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，所述ar任务调度模块包括：边缘节点定位模块，用于提供包括移动web ar用户终端设备和边缘服务器在内的所有边缘节点的定位能力；移动感知的服务器选择模块，用于根据用户当前位置在边缘服务器系统中为其选择合适的边缘服务器以提供服务。4.根据权利要求3所述的面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，所述边缘节点定位模块包括：基于gps方法的定位机制模块，用于直接基于移动用户终端设备和边缘节点提供的gps数据提供定位服务；基于标定服务器的定位机制模块，用于实现gps数据不可用的情况下基于标定服务器的边缘节点定位。5.根据权利要求4所述的面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，所述基于标定服务器的定位机制模块在基于标定服务器的边缘节点定位时，通过计算该节点与所有标定服务器之间的rtt值，并根据rtt值得到该边缘节点所对应的标定服务器的下标序列；将每个边缘节点都将借助哈希函数生成各自的哈希值，并将其前缀替换为得到的标定服务器下标序列，得到每个边缘节点的哈希值，对比哈希值的差值计算得到两个边缘节点之间的距离，并根据距离的判断以及rtt值，确定边缘节点的定位。
6.根据权利要求5所述的面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，所述基于标定服务器的定位机制模块在根据rtt值得到该边缘节点所对应的标定服务器的下标序列时，通过rtt值从小到大或者从大到小的顺序得到该边缘节点所对应的标定服务器的下标序列。7.根据权利要求5所述的面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，所述基于标定服务器的定位机制模块在根据距离的判断以及rtt值，确定边缘节点的定位时，通过距离的判断确定距离最近的边缘节点，然后根据该边缘节点所对应的标定服务器下标序列，将标定服务器的定位作为该边缘节点的定位。8.根据权利要求1所述的面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，所述边缘服务器协同模块包括：工作负载均衡模块，用于平衡边缘服务器系统中所管理边缘服务器的移动web ar服务查询请求及ar计算任务的工作负载；服务迁移模块，用于在边缘服务器系统中基于用户的位置信息及其他要求对移动web ar服务进行迁移操作。9.根据权利要求8所述的面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，所述工作负载均衡模块包括：查询请求工作负载均衡模块，用于对移动web ar服务url地址进行哈希化，得到哈希值，根据哈希值确定各个边缘服务器不同的计算能力，并根据各个边缘服务器不同的计算能力分配不同数量的移动web ar服务查询请求，同时用于调整各个边缘服务器中负责移动web ar服务分配区间上限值，实现移动web ar服务查询请求分配在边缘服务器系统中的动态调节；ar计算任务工作负载均衡模块，用于周期性的将所有的边缘服务器按照其计算性能构造为最大堆结构，在边缘服务器的选择过程中，将ar计算任务分配到能够提供最大堆结构最强的边缘服务器，以提供辅助计算。10.根据权利要求8所述的面向移动web增强现实的边缘服务器管理系统，其特征在于，迁移操作的迁移策略包括：选择与移动web ar用户距离最近的边缘服务器作为迁移目标；选择整个边缘网络中工作负载最小的服务器作为服务迁移的目标；通过采集大量用户在边缘网络中的运动轨迹，并分析得到接入边缘服务器间的转移概率矩阵，按照转移概率选择服务迁移目标；通过评估请求的移动web ar服务对于cpu、内存等资源的需求与当前各边缘服务器所能提供的计算资源的情况，选择合适的边缘服务器作为服务迁移目标。

技术总结
本发明公开了一种面向移动Web增强现实的边缘服务器管理系统，包括：服AR任务调度模块：用于在用户移动场景下提供基于GPS或标定服务器位置感知的AR任务调度；边缘服务器协同模块：用于边缘系统中各个边缘服务器之间服务与资源的协同调度；Web AR服务管理模块：用于边缘服务器性能信息、任务调度信息、负载均衡信息以及服务迁移信息进行移动Web AR服务在边缘服务器中的集中式管理。本发明能够对边缘移动节点进行定位，并且对边缘服务器资源以及移动Web AR服务进行调度，从而为用户提供位置感知的移动Web AR服务体验。AR服务体验。AR服务体验。


技术研发人员：乔秀全 任沛 黄亚坤 陈俊亮
受保护的技术使用者：北京邮电大学
技术研发日：2021.08.26
技术公布日：2021/12/14