【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及云计算和微服务，特别是一种面向云边算网的微服务编排方法及系统。
技术介绍
1、在云边算网系统中业务软件的微服务编排是典型的组合优化问题。求解该问题不但耗时，而且很难找到最佳微服务编排方案，求解的结果直接影响业务软件的服务性能和成本。针对这一问题，可使用智能优化算法对微服务实现优化选择，一定程度上对微服务编排进行了优化，但仍然存在以下不足：在求解过程中采用随机搜索策略，不具有良好的全局搜索能力，导致组合方案早熟，不能有效应对业务软件面临的多样化要求；不提供个性化接口或不是基于多目标约束的，所有不能有效解决离散的、多目标的、个性化问题。组合优化问题是典型的np难题问题，时间复杂度为多项式时间的问题，随着问题规模的扩大，会导致组合爆炸，所以组合优化方法的效率是需要考虑的关键因素。
技术实现思路
1、鉴于现有的微服务编排不能有效解决离散的、多目标的、个性化的组合的问题，提出了本专利技术。因此，本专利技术所要解决的问题在于采用具有个性化的调节函数来评价微服务编排方案的优劣，从而寻找最佳的个性化微服务编排方案。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供了一种面向云边算网的微服务编排方法，其包括以下步骤：基于逻辑映射方程，在模糊空间中随机生成m个模糊变量；通过模糊初始化将m个模糊变量映射到m种微服务上，得到一个初始化微服务编排方案；通过迭代执行得到n个初始化微服务编排方案；根据个性化调节函数评价n个微服务编排方案以确定最佳微服务
3、作为本专利技术面向云边算网的微服务编排方法的一种优选方案，其中：使用模糊扰动更新n个微服务编排方案包括以下步骤：利用第一更新规则更新微服务编排方案的动向，第一更新规则的具体公式如下：
4、
5、其中，vi,j(t)表示当前微服务编排方案更新动向，vi,j(t+1)表示下一时刻微服务编排方案，vi,j(t)p表示历史最优的微服务编排方案，vi,j(t)g表示全局最优的微服务编排方案；利用第二更新规则更新微服务编排方案，第二更新规则的具体公式如下：
6、
7、其中，i表示第i个微服务编排方案，j表示组合方案中的第j维变量，c(xi,j(t))表示扰动函数，j(xi,jp)和j(xi,jg)均表示简单的条件规则，vi,j(t)p表示历史最优的微服务编排方案更新动向，vi,j(t)g表示全局最优的微服务编排方案更新动向，vi,j(t)表示当前微服务编排方案更新动向，vi,j(t+1)表示下一次迭代微服务编排方案更新动向，xi,j(t)表示t时刻第i个微服务中第j个组件的更新规则，xi,j表示第i个微服务中的第j个组件，c(xi,j)表示一个将混沌搜索算法的混沌扰动运用到微服务编排方案更新规则中的函数。
8、作为本专利技术面向云边算网的微服务编排方法的一种优选方案，其中：通过迭代执行得到n个微服务编排方案包括以下步骤：迭代执行n次，在模糊空间中随机产生m个模糊变量以生成一个n×m的模糊变量矩阵，模糊变量矩阵的具体公式如下：
9、
10、其中，k表示模糊变量矩阵，k0,0,k0,1,...,k0,m-1表示混沌变量初始值；迭代执行n次，将m个模糊变量通过模糊初始化映射到m种微服务上以生成n个初始化微服务编排方案；
11、
12、其中，φ表示初始化微服务编排方案，表示第n次迭代的微服务编排方案。
13、作为本专利技术面向云边算网的微服务编排方法的一种优选方案，其中：通过模糊初始化将m个模糊变量映射到m种微服务上，得到一个初始化微服务编排方案包括以下步骤：将模糊空间[0,1]均分成ni个子空间，并依次命名为0空间、1空间、...、ni-1空间；判断模糊变量k[i]所属的模糊子空间；通过遍历模糊变量数组，将每一个模糊变量均映射到对应的微服务中，以得到一个初始化微服务编排方案xi＝(b0,b1,...,bm-1)；bi表示第i个初始化微服务。
14、作为本专利技术面向云边算网的微服务编排方法的一种优选方案，其中：个性化调节函数的具体公式如下：
15、
16、
17、
18、其中，xi,j表示第i类微服务中的第j个候选组件，i表示第i个微服务的下标，j表示对应的候选组件的下标，m表示微服务的数量，ni表示第i个微服务中候选组件的数量，ci,j表示第i类中第j个项目的性能权重，wi,j表示第i类中第j个项目的成本，w表示目标成本，l表示人力成本，m表示有助于业务软件的形成而发生的构建成本。
19、作为本专利技术面向云边算网的微服务编排方法的一种优选方案，其中：模糊扰动通过速度更新引入随机性，速度更新的具体公式如下：
20、vi(t+1)＝w·vi(t)+c1·r1·vip+c2·r2·vig
21、
22、
23、其中，random(1)表示产生一个0或1的随机数。如果当前粒子的第j维的值等于该粒子历史最好位置的第j维值，则vi,jp的值是0或1的随机数，否则为0。vi(t+1)表示下一次迭代微服务编排方案速度，vi(t)表示当前微服务编排方案速度，c1·r1·vip表示历史最优编排方案速度，c1·r1·vig表示全局最优微服务编排方案速度，xi,jp表示第i个微服务历史最优编排方案，xi,j表示当前第i个微服务编排方案，表示全局最优编排方案。
24、作为本专利技术面向云边算网的微服务编排方法的一种优选方案，其中：逻辑映射方程的具体公式如下：
25、z:αn+1＝μαn(1-αn)
26、其中，z表示模糊变量，μ表示控制参数，αn表示模糊变量的一次取值，αn+1表示迭代一次之后的值。
27、第二方面，本专利技术实施例提供了面向云边算网系统的微服务编排系统，其包括随机生成模块，用于基于逻辑映射方程，在模糊空间中随机生成m个模糊变量；微服务编排模块，通过模糊初始化将m个模糊变量映射到m种微服务上，得到一个初始化微服务编排方案；迭代执行模块，用于通过迭代执行得到n个初始化微服务编排方案；评价模块，根据个性化调节函数评价n个微服务编排方案以确定最佳微服务编排方案，并判断最佳微服务编排方案对应的调节函数值是否达到理论最佳；输出模块，用于若最佳微服务编排方案是理论最佳或迭代次数达到上限，则输出最终的全局最佳微服务编排方案；更新模块，用于若最佳微服务编排方案不是理论最佳，则使用模糊扰动更新n个微服务编排方案。
28、作为本专利技术面向云边算网的微服务编排系统的一种优选方案，其中：更新模块具体用于：利用第一更新规则更新微服务编排方案的动向，所述第一更新规则的具体公式如下：
29本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述使用模糊扰动更新n个微服务编排方案包括以下步骤：
3.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述通过迭代执行得到n个微服务编排方案包括以下步骤：
4.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述通过模糊初始化将m个模糊变量映射到m种微服务上，得到一个初始化微服务编排方案包括以下步骤：
5.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述个性化调节函数的具体公式如下：
6.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述模糊扰动通过速度更新引入随机性，所述速度更新的具体公式如下：
7.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述逻辑映射方程的具体公式如下：
8.一种面向云边算网的微服务编排系统，其特征在于，包括：
9.如权利要求8所述的面向云边算网的微服务编排系统，其特征
10.如权利要求8所述的面向云边算网的微服务编排系统，其特征在于，所述迭代执行模块具体用于：
11.如权利要求8所述的面向云边算网的微服务编排系统，其特征在于，所述微服务编排模块具体用于：
12.如权利要求8所述的面向云边算网的微服务编排系统，其特征在于，所述评价模块具体用于：
13.如权利要求8所述的面向云边算网的微服务编排系统，其特征在于，所述更新模块具体用于：
14.如权利要求8所述的面向云边算网的微服务编排系统，其特征在于，所述随机生成模块具体用于：
15.一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1～7任一所述的面向云边算网的微服务编排方法的步骤。
16.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～7任一所述的面向云边算网的微服务编排方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述使用模糊扰动更新n个微服务编排方案包括以下步骤：
3.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述通过迭代执行得到n个微服务编排方案包括以下步骤：
4.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述通过模糊初始化将m个模糊变量映射到m种微服务上，得到一个初始化微服务编排方案包括以下步骤：
5.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述个性化调节函数的具体公式如下：
6.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述模糊扰动通过速度更新引入随机性，所述速度更新的具体公式如下：
7.如权利要求1所述的面向云边算网的微服务编排方法，其特征在于：所述逻辑映射方程的具体公式如下：
8.一种面向云边算网的微服务编排系统，其特征在于，包括：
9.如权利要求8所述的面向云边算网...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏飞，程昕云，刘喆，郭寅之，徐小龙，李亚乔，沈力，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司信息通信分公司，
类型：发明
国别省市：
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