一种汇聚节点的部署方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种汇聚节点的部署方法及装置，其中方法包括：依据汇聚需求、数据源特征、数据特征、网络拓扑结构、网络传输特征及数据汇聚目的节点中的一种或多种，选择汇聚节点的部署位置；依据汇聚需求、数据特征、网络传输特征以及汇聚能力中的一种或多种选择汇聚节点，并将选择的汇聚节点部署在所述部署位置上；依据汇聚需求、信任关系、数据重要等级、数据紧急程度、上级汇聚节点汇聚可用能力中的至少一种选择已部署的汇聚节点的上级汇聚节点。本发明专利技术实施例解决了按照峰值需求部署所导致的设备利用率低、资源消耗高、数据逐层汇聚所导致的不满足实时性和安全性问题，降低部署成本，为复杂网络环境下差异化按需汇聚提供支撑。

A Deployment Method and Device of Convergence Node

The embodiment of the present invention provides a deployment method and device of a sink node, which includes: selecting the deployment location of the sink node according to the sink demand, data source characteristics, data characteristics, network topology structure, network transmission characteristics and one or more of the destination nodes of the data sink; and selecting the deployment location of the sink node according to the sink demand, data characteristics, network transmission characteristics and sink capability. One or more sink nodes are selected and deployed at the deployment location; at least one of the available sink nodes of the deployed sink node is selected according to the sink demand, trust relationship, data importance level, data emergency degree and sink capability of the superior sink node. The embodiment of the present invention solves the problems of low utilization rate of equipment, high resource consumption and unsatisfactory real-time and security caused by layer-by-layer data aggregation caused by deployment according to peak demand, reduces deployment cost, and provides support for differential on-demand aggregation in complex network environment.

【技术实现步骤摘要】
一种汇聚节点的部署方法及装置
本专利技术实施例涉及信息网络
，更具体地，涉及一种汇聚节点的部署方法及装置。
技术介绍
复杂信息网络中存在大量用户和大量设备，这些用户和设备产生了海量数据，为了确保数据的高效使用，需要部署汇聚节点来汇聚海量数据。现有部署方案基于数据汇聚峰值需求预先部署固定的汇聚节点，部署的汇聚节点不随需求变化而变化，在数据汇聚时汇聚源节点向预先固定的上级汇聚节点汇聚数据。这种汇聚节点静态部署和无差异汇聚方式不适用于复杂信息网络，表现在：(1)复杂信息网络存在高价值密度的数据，但更多的是低价值密度的数据，这种无差异的静态汇聚数据实时性降低，需要按照差异化的数据实时性需求汇聚数据。(2)复杂信息网络中节点会随时随地移动，网络拓扑结构动态变化；此外，复杂信息网络中常采用SDN等技术导致数据流向随服务定义变化而变化。现有汇聚节点静态部署结构固定单一，不能适应动态变化的网络拓扑，会引起负载不均的情况，并且在大部分时间内汇聚设备可能处于空闲状态，造成资源浪费，需要支持动态调整的部署方式。(3)复杂信息网络中，即使对同一数据源的数据，其安全性需求可能不同，数据静态汇聚不会依据待汇聚的安全性需求变更等动态调整，导致保护过度或保护不足。(4)按照峰值需求部署将消耗过多的资源。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术实施例提供一种汇聚节点部署方法及装置。第一个方面，本专利技术实施例提供一种汇聚节点部署方法，包括：依据汇聚需求、数据源特征、数据特征、网络拓扑结构、网络传输特征以及数据汇聚目的节点中的一种或多种，选择汇聚节点的部署位置；依据汇聚需求、数据特征、网络传输特征以及汇聚能力中的一种或多种选择汇聚节点，并将选择的汇聚节点部署在所述部署位置上；依据汇聚需求、信任关系、数据重要等级、数据紧急程度、上级汇聚节点汇聚可用能力中的一种或多种选择已部署的汇聚节点的上级汇聚节点。第二个方面，本专利技术实施例提供一种汇聚节点的部署装置，包括：部署位置确定模块，用于依据汇聚需求、数据源特征、数据特征、网络拓扑结构、网络传输特征以及数据汇聚目的节点中的一种或多种，选择汇聚节点的部署位置；节点部署模块，用于依据汇聚需求、数据特征、网络传输特征以及汇聚能力中的一种或多种选择汇聚节点，并将选择的汇聚节点部署在所述部署位置上；上级汇聚节点选择模块，用于依据汇聚需求、信任关系、数据重要等级、数据紧急程度、上级汇聚节点汇聚可用能力中的一种或多种选择已部署的汇聚节点的上级汇聚节点。第三方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所提供的方法的步骤。第四方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所提供的方法的步骤。本专利技术实施例提供的汇聚节点的部署方法及装置，通过选择汇聚节点的部署位置，按需动态部署汇聚节点，在数据汇聚时动态选择上级汇聚节点，为汇聚节点按需部署与动态汇聚提供了新的思路。本专利技术实施例一方面解决了现有部署按照峰值需求部署所导致的设备利用率低和资源消耗问题，另一方面解决了现有数据无差异化汇聚所导致的不满足实时性和安全性问题，降低部署成本，为复杂网络环境下差异化按需汇聚提供支撑。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的汇聚节点的部署方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的汇聚节点动态请求部署的报文的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的数据逐层/跨层/跨中心传输的示意图；图4为本专利技术实施例提供的汇聚节点的部署装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的电子设备的实体结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术实施例提供的汇聚节点的部署方法的流程示意图，如图1所示，包括：S100、依据汇聚需求、数据源特征、数据特征、网络拓扑结构、网络传输特征以及数据汇聚目的节点中的一种或多种，选择汇聚节点的部署位置。具体地，本专利技术实施例中的汇聚节点包含汇聚设备和/或组件。本专利技术实施例汇聚需求包括安全性需求、实时性需求、能耗需求以及带宽需求中一种或多种。安全性需求可通过安全保障目标、可用的安全算法、数据汇聚可否动态接收中的任意一种或多种的组合来描述。在本专利技术实施例中安全保障目标包括可鉴别性、机密性、完整性、不可否认性中的任意一种或多种。其中可鉴别性包括但不限于：身份可鉴别性、消息可鉴别性中的任意一种或多种。可用安全算法包括身份鉴别算法、身份鉴别协议、加解密算法、完整性校验算法、签名验签算法中的一种或多种，其中，身份鉴别协议包括但不限于：OAuth协议、OAuth2协议、OpenID协议、SMAL协议以及Kerberos协议；加解密算法包括但不限于：DES算法、3DES算法、RC2算法、RC4算法、IDEA算法、SSF33算法，SSF28算法，SCB2(SM1)算法、ElGamal算法、Diffie-Hellman算法、BLOWFISH算法、RSA算法、ECC算法、SM2算法以及SM4算法中的一种或多种；完整性校验算法包括但不限于：MAC算法、CRC算法、Hash算法、SM3算法中的一种或多种，签名验签算法包括但不限于：SM2算法、RSA算法、ECC算法、Elgamal算法、Rabin算法以及Diffie-Hellman算法中的一种或多种。在本专利技术实施例中，数据汇聚可否动态接收包括：可否跨安全域、可否跨管理域、可否跨系统以及可否跨网络中的一种或多种。所述的数据源特征包括：数据源地理位置分布、数据源隶属的管理域、数据源隶属的安全域、数据源隶属的系统、数据源隶属的网络中的一种或多种；数据特征包括：数据量峰值、并发量峰值、数据量分布以及并发量分布中的一种或多种。在本专利技术实施例中，网络传输特征包括以下一种或多种的任意组合：传输带宽、传输时延以及传输介质。S101、依据汇聚需求、数据特征、网络传输特征以及汇聚能力中的一种或多种选择汇聚节点，并将选择的汇聚节点部署在所述部署位置上。具体地，本专利技术实施例的汇聚能力包括但不限于：安全保障能力、资源交付能力、计算能力、存储能力。其中，安全保障能力可用如下一个或多个指标的任意组合来描述：所支持的身份鉴别算法、所支持的身份鉴别协议、所支持的加解密算法、所支持的完整性校验算法以及所支持的签名验签算法。本专利技术实施例的身份鉴别协议包括但不限于：OAuth协议、OAuth2协议、OpenID协议、SMAL协议以及Kerberos协议。加解密算法包括但不限于：DES算法、3DES算法、RC2算法、RC4算法、IDEA算法、SS本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汇聚节点的部署方法，其特征在于，包括：依据汇聚需求、数据源特征、数据特征、网络拓扑结构、网络传输特征以及数据汇聚目的节点中的一种或多种，选择汇聚节点的部署位置；依据汇聚需求、数据特征、网络传输特征以及汇聚能力中的一种或多种选择汇聚节点，并将选择的汇聚节点部署在所述部署位置上；依据汇聚需求、信任关系、数据重要等级、数据紧急程度、上级汇聚节点汇聚可用能力中的一种或多种选择已部署的汇聚节点的上级汇聚节点。

【技术特征摘要】
1.一种汇聚节点的部署方法，其特征在于，包括：依据汇聚需求、数据源特征、数据特征、网络拓扑结构、网络传输特征以及数据汇聚目的节点中的一种或多种，选择汇聚节点的部署位置；依据汇聚需求、数据特征、网络传输特征以及汇聚能力中的一种或多种选择汇聚节点，并将选择的汇聚节点部署在所述部署位置上；依据汇聚需求、信任关系、数据重要等级、数据紧急程度、上级汇聚节点汇聚可用能力中的一种或多种选择已部署的汇聚节点的上级汇聚节点。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述汇聚需求包括安全性需求、实时性需求、能耗需求以及带宽需求中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述安全性需求包括安全保障目标、可用安全算法以及数据汇聚可否动态接收中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述安全保障目标包括可鉴别性、机密性、完整性以及不可否认性中的任意一种或多种；所述可用安全算法包括身份鉴别算法、身份鉴别协议、加解密算法、完整性校验算法以及签名验签算法中的任意一种或多种；根据所述数据汇聚是否满足可否跨安全域、可否跨管理域、可否跨系统以及可否跨网络中的至少一种，判断所述数据汇聚可否动态接收。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据源特征包括数据源地理位置分布、数据源隶属的管理域、数据源隶属的安全域、数据源隶属的系统以及数据源隶属的网络中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据特征包括数据量峰值、并发量峰值、数据量分布以及并发量分布中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据传输特征包括传输带宽、传输时延以及传输介质中的一种或多种。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据汇聚需求、数据源特征、数据特征、网络拓扑结构、网络传输特征以及数据汇聚目的节点中的一种或多种，选择汇聚节点的部署位置，具体为：若数据汇聚可否动态接收标志中不允许数据跨安全域，则汇聚节点的部署位置限定在数据源隶属的安全域内；若数据汇聚可否动态接收标志中不允许数据跨管理域，则汇聚节点的部署位置限定在数据源隶属的管理域内；若数据汇聚可否动态接收标志中不允许数据跨系统，则汇聚节点的部署位置限定在数据源隶属的系统内；若数据汇聚可否动态接收标志中不允许数据跨网络，则汇聚节点的部署位置限定在数据源隶属的网络内。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据汇聚需求、数据源特征、数据特征、网络拓扑结构、网络传输特征以及数据汇聚目的节点中的一种或多种，选择汇聚节点的部署位置，具体为：依据数据源的地理位置分布和/或网络拓扑结构，将数据划分成不同的区域，将划分后的区域作为候选部署位置；依据数据源分布、数据量分布、网络的传输带宽和传输时延中的一种或多种，计算所述数据从汇聚源节点通过候选部署位置到数据汇聚目的节点的总时延期望值；将所述总时延期望值小于等于第一阈值所通过的候选部署位置作为部署位置；其中，所述第一阈值用来表征总时延期望值上限。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据汇聚需求、数据源特征、数据特征、网络拓扑结构、网络传输特征以及数据汇聚目的节点中的一种或多种，选择汇聚节点的部署位置，具体为：依据数据源地理位置分布和/或网络拓扑结构，将数据划分成不同的区域，将划分的区域作为候选部署位置；依据数据源地理位置分布和数据量分布中的至少一种，计算数据从汇聚源节点通过候选部署位置到数据汇聚目的节点的能耗期望值；将所述能耗期望值小于低于第二阈值所通过的候选部署位置作为部署位置；其中，所述第二阈值用来表征总能耗期望值上限。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据汇聚需求、数据特征、网络传输特征以及汇聚能力中的一种或多种选择汇聚节点，并将选择的汇聚节点部署在所述部署位置上，具体为：若存在可鉴别性需求，则在所述部署位置上部署身份鉴别协议和身份鉴别算法符合预定安全强度的汇聚节点；若存在机密性需求，则在所述部署位置上部署加解密算法符合机密性强度的汇聚节点；若存在完整性需求，则在所述部署位置上部署完整性校验算法符合完整性校验强度的汇聚节点；若存在不可否认性需求，则在所述部署位置上部署签名验签算法符合预定安全强度的汇聚节点；若存在实时性需求，则依据数据量分布和/或数据并发量分布，计算所需要的带宽、并处发处理能力、所应支持的压缩算法和/或消冗算法中的一种或多种，选择满足实时性需求的汇聚节点，并将选择的汇聚节点部署在所述部署位置上；若存在能耗需求，依...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凤华，郭云川，耿魁，谢绒娜，
申请(专利权)人：中国科学院信息工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11