一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构制造技术

本发明专利技术涉及智能计算设备技术领域，且公开了一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，包括边缘设备、边缘服务器和中心服务器，边缘设备获取分布在不同机器上并产生边缘数据，边缘服务器包括数据提取层、数据包装层和数据转换层；中心服务器包括数据仓库层和查询处理层。本发明专利技术中，对于异构数据源中存在的语义不一致问题，将数据源中的元素、属性对应本体中的概念，采用网络本体语言(OWL)解析本体中的概念或概念之间的关系，从而根据定义的映射文件来确定不同数据源中元素或属性的关系，经过语义服务模块的处理，很好的解决了系统的语义问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构


[0001]本专利技术涉及智能计算设备
，尤其涉及一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构。

技术介绍

[0002]边缘设备指的是可以利用特定形式(包括但不限于容器、虚拟机等计算虚拟化技术)来贡献自己或者使用其他设备计算资源的一类设备，计算资源可共享是边缘设备的最重要的特性，边缘设备可以是机器、传感器、执行器和驱动器，具体包含边缘网络上的交换机、路由器、路由交换机、摄像头、传感器等各种设备，在工业领域，应用边缘设备可以实现边缘计算，感知工业生产过程中的各种生产数据，连接不同生产环节，甚至不同生产场地的数据，从而实现最大化生产效率。
[0003]但边缘设备型号各异，异构度大，将不同型号，不同功能的边缘设备互联需要解决异构数据集成的困难，以便从前端调取各边缘设备的数据，从虚拟层面上打通边缘设备之间数据的隔阂。
[0004]为此，我们提出一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构。

技术实现思路

[0005]本专利技术主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案，一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构包括边缘设备、边缘服务器和中心服务器，边缘设备获取分布在不同机器上并产生边缘数据，边缘服务器包括数据提取层、数据包装层和数据转换层；中心服务器包括数据仓库层和查询处理层。
[0007]作为优选，所述数据提取层采用快照法、触发器法、日志法、时间戳法、API法和影子表法对边缘数据进行提取。
[0008]作为优选，所述数据包装层由与边缘设备数量相对应的数据包装器组成，对下封装异构数据源的一切细节，对上提供XML操作接口。
[0009]作为优选，数据转换层包括:数据压缩、数据加密、数据签名和XML数据模块。
[0010]作为优选，数据仓库层包括对数据仓库内部数据更新、数据查询以及将存在的数据统一转换成XML格式供数据传输的数据管理系统。
[0011]作为优选，查询处理层将从数据仓库层得到以XML格式的数据，并且提供应用程序接口。
[0012]作为优选，查询处理层还包括用来传递应用程序与查询处理层数据传递的消息服务模块、进行模糊搜索的语义服务模块和查询扩展模块。
[0013]作为优选，查询处理层内含全局模糊本体库，消息服务模块传递到语义服务模块的标准消息，根据全局模糊本体库进行消息的更正，分析并检插可能存在的语法错误和异
义的词汇，经过语法更正后的消息进入查询扩展模块，在这个模块中，如果模糊本体构建和用户定义的扩展参数表都表明需要进行语义查询扩展，就会发出相应的修改消息，并基于语义进行查询扩展。
[0014]作为优选，根据查询消息，建立匹配规则库，由匹配规则库生成本体映射文件，查询分解模块根据本体映射文件内容分解查询，把用户的查询请求分解成针对特定数据源的子查询，每个子查询包含两个重要的XML文档，一个存放如何和各个数据源连接的信息，另一个存放本体概念和数据源中相应术语的映射关系，查询结果模块把查询结果转换成由全局本体库预先定义的通用模式。
[0015]有益效果
[0016]本专利技术提供了一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构。具备以下有益效果：
[0017](1)、该一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，对于异构数据源中存在的语义不一致问题，将数据源中的元素、属性对应本体中的概念，采用网络本体语言(OWL)解析本体中的概念或概念之间的关系，从而根据定义的映射文件来确定不同数据源中元素或属性的关系，经过语义服务模块的处理，很好的解决了系统的语义问题。
[0018](2)、该一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，采用边缘设备
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边缘服务器
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中心服务器三级架构，将各个车间设备、各个工厂相连，实现整体数据分析处理。
[0019](3)、该一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，通过在边缘设备附近假设边缘服务器，可以满足极低延迟和短控制周期的严格要求。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其他的实施附图。
[0021]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
的能涵盖的范围内。
[0022]图1为本专利技术整体架构图；
[0023]图2为本专利技术语义查询流程图。
具体实施方式
[0024]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，所描述的实施例仅仅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做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。
[0025]实施例：一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，如图1
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图2所示，包括边缘设备、边缘服务器和中心服务器；
[0026]边缘设备包括路由器、传感器等输入输出设备，边缘设备是边缘数据最原始产生
处，边缘数据主要是由分布在不同机器上产生的原始数据，从其存在形式可以将数据分为:结构化数据、非结构化数据和半结构化数据三大类，由于数据存在形式的不同，外部应用程序不能直接按一种模式进行管理和应用。
[0027]边缘服务器，是安装在车间机器附近与边缘设备进行网络连接硬件设备，可以满足极低延迟和短控制周期的严格要求。
[0028]边缘服务器包括数据提取层、数据包装层和数据转换层，对边缘数据进行数据储存、数据包装、数据提取、数据转换；
[0029]其中数据包装层是利用数据包装器，达到不同数据的统一化处理，数据包装器封装了所有异构数据源的数据细节，对外提供相应的XML数据处理接口，它也是整个数据集成系统中最重要的部分之一，不同的异构数据源都有相应的包装器，包装器实现的主要功能是对下封装异构数据源的一一切细节，对上提供XML操作接口，数据源包装器主要封装的功能是对数据的查询,以及其他的数据操作功能，包装器主要实现查询转换、数据转换，最终将数据源转换成统一结构模式，存储在数据仓库中。
[0030]XML是一种元标记语言,强调以数据为核心,这两大特点在的众多技术特点中最为突出，同时也奠定了在信息管理中的优势。
[0031]XML是一种元标记语言与HTML不同。XML不是一种具体的标记语言，它没有固定的标记符号，是一种元标记语言，是一种用来定义标记的标记语言，它本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，包括边缘设备、边缘服务器和中心服务器，其特征在于：边缘设备获取分布在不同机器上并产生边缘数据，边缘服务器包括数据提取层、数据包装层和数据转换层；中心服务器包括数据仓库层和查询处理层。2.根据权利要求1所述的一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，其特征在于：所述数据提取层采用快照法、触发器法、日志法、时间戳法、API法和影子表法对边缘数据进行提取。3.根据权利要求1所述的一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，其特征在于：所述数据包装层由与边缘设备数量相对应的数据包装器组成，对下封装异构数据源的一切细节，对上提供XML操作接口。4.根据权利要求1所述的一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，其特征在于：数据转换层包括:数据压缩、数据加密、数据签名和XML数据模块。5.根据权利要求1所述的一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，其特征在于：数据仓库层包括对数据仓库内部数据更新、数据查询以及将存在的数据统一转换成XML格式供数据传输的数据管理系统。6.根据权利要求1所述的一种基于边缘侧设备的异构数据集成架构，其特征在于：查询处理层将从数据仓库层得到以XML格式的数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：平鉴淼，何岳灯，曹永祥，
申请(专利权)人：浙江浙能数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：