面向高效能云边聚合计算的智能容器技术及优化机制的研究
批准号:
62072255
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
徐小龙
依托单位:
学科分类:
计算机网络
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
徐小龙
中文摘要
云边聚合计算模型利用容器技术将云中心和网络边缘、终端的计算资源有机聚合在一起,实现最大范围的协作与共享。对于云边聚合计算系统而言,现有的容器平台无智能主动性,实时性不强,存在系统性能瓶颈,安全性也难以保证。本项目致力于研究新型的面向高效能云边聚合计算的智能容器模型及技术。首先,本项目将构建出安全的智能容器及智能容器引擎。智能容器的有序部署与迁移机制是资源的整合和高效利用以及任务可靠执行的关键;本项目拟提出智能容器动态部署、迁移和优化缓存机制,以提升资源利用率和响应实时性,降低网络开销。本项目还将通过智能容器使设备协作保证数据的可信验证,依托智能容器构建基于区块链的数据完整性保护框架。此外本项目拟研究新型的分布式协同监控机制,实现有效监控智能容器状态,减少系统开销,降低主控节点工作负载。本项目将构建面向云边聚合计算的智能容器平台及应用,以有效验证和优化关键技术的性能、可行性与实用价值。
英文摘要
Cloud-Edge Computing utilizes the Container technology to organically aggregate the computing resources of Cloud centers, network edge and terminals together to achieve the maximum task cooperation and resource sharing. For a Cloud-Edge system, the current container systems are generally neither intelligent and initiative, nor real-time enough. Furthermore, they face the problems of system bottleneck and security risk. This project is dedicated to the research on the novel intelligent Container for efficient Cloud-Edge Computing. First, we plan to build the secure Intelligent Container with the container engine. The orderly deployment and migration mechanism of Intelligent Container is the key to the integration and efficient utilization of resources and reliable execution of tasks. In this project, the dynamic deployment, migration and optimization caching mechanisms of Intelligent Container are proposed to improve resource utilization and real-time response, and reduce the network traffic. We will utilize Intelligent Containers to make devices cooperate to ensure the reliable verification of data, and build a data protection framework based on Blockchain. In addition, we plan to focus on a new distributed collaborative monitoring mechanism, which can effectively monitor Intelligent Containers, and reduce the system workload, especially the workload of the master nodes. We will build the Intelligent Container platform and its application for Cloud-Edge Computing to effectively verify the performance, the feasibility and the value of our proposed schemes.
将云计算扩展为云边聚合计算,把云服务器和边缘服务器蕴含的所有资源均有机聚合在一起,充分发挥云中心、网络边缘和终端各自优势,实现从“资源集中共享”走向“分布式互助共享”,解决了对云计算的集中依赖导致的系统延迟大、传输代价高、计算能耗巨大、安全攻击靶点、网络边缘资源浪费等系列问题。然而,云边聚合计算系统具有动态性、异构性、自治性、分布性和开放性等特征,安全可信性以及QoS均难以保障。.容器是云边聚合计算的关键核心部件之一,系统可以通过容器技术将各种软硬件资源有机地整合成一个大规模、可扩展的资源池。然而,对于与云计算不同的云边聚合计算系统而言,现有的容器技术及平台无智能主动性,实时性不强,存在系统性能瓶颈,安全性也难以保证。.为了解决这些难题,本项目开展了具有一定开创性的研究工作:首先,本项目构建出具有智能性、主动性、安全的智能容器模型及支撑其运行的智能容器引擎体系架构和功能模块。智能容器的有序部署与迁移机制是资源的整合和高效利用以及任务可靠执行的关键;本项目提出智能容器动态部署、迁移和优化缓存机制,以提升资源利用率和响应实时性,降低网络开销。本项目还通过智能容器使设备协作保证数据的可信验证,依托智能容器构建基于区块链的数据完整性保护框架。此外本项目实现的新型分布式协同监控机制,达到有效监控智能容器的同时,减少系统开销,降低主监控节点工作负载。.本项目共发表了22篇论文;撰写并出版了学术专著《云数据中心智能管理》和《智慧城市与城市计算》;申请国家发明专利13项,已经授权10项;研究成果还获得了江苏省电力科学技术进步奖。.本项目以一个崭新的思路来为构建高效能的云边聚合计算系统,并面向云边聚合计算系统设计新型的智能容器机制、算法与策略,解决现有容器中的弱智能性、高延迟、网络开销大以及不够安全可靠等问题,对进一步提升网络计算系统的效率,推动计算平台向智能、绿色、可信等方向的发展具有积极意义和重要价值。
面向大规模算力网络的可信内生安全保障关键技术
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:0万元
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批准年份:2024
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负责人:徐小龙
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依托单位:
面向绿色云计算的节能型资源整合和任务调度关键技术的研究
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批准号:61472192
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项目类别:面上项目
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资助金额:85.0万元
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批准年份:2014
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负责人:徐小龙
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依托单位:
基于安全Agent的可信云计算与对等计算融合模型及关键技术的研究
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批准号:61202004
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2012
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负责人:徐小龙
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依托单位:
国内基金
海外基金