电子通信装置的制造及其应用技术1.本发明属于信息技术处理领域,具体涉及一种基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统及方法。背景技术:2.随着物联网、5g和工业技术的发展,工业互联网已成为新兴研究领域。由于工业生产的特殊性,对标识解析服务的时延、安全性、稳定性都提出了更高要求。传统dns标识主体单一、解析结果僵化、安全保护薄弱无法满足工业互联网要求。工业互联网标识解析系统类似于域名解析系统,用户可以通过它来访问保存机器、物料、零部件和产品等相关信息的服务器,是实现资源互联互通的关键基础设施,主流的标识解析体系主要有handle、gs1和oid等,目前多用于流通环节的供应链管理、产品溯源等场景中。3.工业互联网标识解析体系主要由标识编码和标识解析两部分构成,标识编码指为人、机、物等实体对象和算法、工艺等虚拟对象赋予全球唯一的身份标识,类似于互联网中的名字服务;标识解析指通过标识编码查询标识对象在网络中的服务站点,类似于互联网中的域名解析服务。4.整个工业互联网标识解析架构体系包括顶级节点、二级节点、递归节点和企业节点。递归节点服务器是标识解析体系的关键入口设施,通过缓存等技术手段提升整体服务性能。当递归服务器收到客户端的标识解析请求时,首先查看本地缓存是否有缓存查询结果,如果没有,则向工业互联网顶级节点请求获取二级节点服务器位置信息。递归服务器继续向二级节点服务器请求查询标识,直至最终获取标识对应的信息,将其返回给客户端,并将请求结果进行缓存。缓存功能可以有效的提高标识解析的效率并减少带宽的消耗。递归服务器缓存的高效运转是保证递归服务乃至整体标识解析服务水平的一个关键因素。5.由于企业标识注册的信息存储在二级节点,从上述常规的缓存流程可以看出,当递归服务器没有缓存结果或者缓存过期,需要与顶级节点交互获取二级节点对应的ip地址,随着工业互联网标识解析的大量应用,这将导致递归节点频繁地与顶级节点交互,造成顶级节点响应压力。6.为了解决上述问题,申请号为202011055034.2的专利公开了一种新型的工业互联网标识解析递归服务器的缓存方法和系统。该方案保持递归服务器原有的缓存方法不变,同时,新建二级节点缓存队列用于缓存二级节点对应的ip地址信息,这样若递归服务器本地没有缓存,可以查看二级节点缓存队列是否有二级节点地址,若有直接向二级节点发起请求获取对应的标识信息,减少与顶级节点的交互操作,从而减轻顶级节点压力和带宽负载。虽然此方法在一定程度上可以减轻顶级节点的压力,然而随着标识解析量日益庞大,其并不能解决实际问题。7.面对日益庞大的日平均标识解析量,为了实现标识解析信息快速查询问题,申请号为202111179483.2的专利在标识解析体系中加入算力网络,通过算力网络在标识解析体系中快速查找标识解析信息,从而解决了标识解析信息查询速度不能满足用户需求的问题。此方法虽然在一定程度上可以缓解顶级节点,二级节点和企业节点的压力,然而递归节点依旧是影响查询效率的关键瓶颈。8.申请号为202111491698.8的专利提供了一种标识的代理转发方法、标识的代理转发服务器及计算机可读存储介质,利用了标识中的会话标识符,提高句柄标识解析查询的效率,有效地降低了标识解析查询缓存的时延。然而此方案只是通过会话标识符将标识与多个递归服务器中的某个服务器进行了关联,省去了查询标识过程中选择目标递归服务器的操作,在一定程度上可以提高标识查询效率,因此也存在着一定的局限性。9.根据工业互联网整体架构定义,当客户端发起查询请求的时候,可以由递归节点代替客户端,分别访问国家节点/二级节点/企业节点,然后将查询的结果返回给客户端,并且同步将查询结果保存在递归节点本地缓存,从而达到快速响应客户查询的目的。但是在递归节点本地缓存没有结果的条件下,递归节点还是需要分别访问国家节点、二级节点、企业节点。10.因此,在工业互联网领域,标识解析需要一套高性能标识解析系统,这就需要把递归解析系统与标识代理缓存系统分离。但是现有的标识递归解析系统只专注于标识的迭代解析,即在各级服务器中迭代查询标识以获得标识的解析结果,这种迭代解析产生的迭代流量较大,并且效率相对较低。11.面对未来标识解析需求量日益庞大的趋势,如何减轻工业互联网标识解析系统的工作负荷,提升标识解析效率以及克服现有标识解析技术缺陷的问题亟待解决。技术实现要素:12.为解决上述问题,提供一种减轻标识解析系统负荷、减少节点访问次数的高效的标识解析方案,本发明采用了如下技术方案:13.本发明提供了一种基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统,用于对标识进行解析和查询,其特征在于,包括:多个客户端;边缘缓存子系统;以及标识解析子系统;其中,客户端用于向边缘缓存子系统发起待解析标识的标识解析请求,边缘缓存子系统具有缓存区1、缓存区2以及边缘解析控制器,缓存区1存储有完整标识码与解析结果的关联关系,缓存区2存储有各级主标识码与对应的节点地址信息的关联关系,边缘解析控制器根据接收到的标识解析请求,在缓存区1中查询待解析标识的完整标识码,并判断缓存区中是否存在与该完整标识码相匹配的解析结果,一旦判断为是,边缘缓存子系统就将解析结果作为待解析标识码的最终解析结果返回给客户端,一旦判断为否,边缘解析控制器就对该完整标识码进行不同类型的解构,生成对应的解构标识符和主标识码,并在缓存区2中查询是否存在与主标识码相匹配的节点地址信息,并将查询结果、解构标识符以及完整标识码一起发送给标识解析子系统,标识解析子系统具有递归节点,递归节点根据接收到的解构标识符对完整标识码不解构直接进行标识解析,从而获取该完整标识码和对应的最终解析结果的关联信息并附对应的标识码符,或执行对应类型的解构后进行逐级标识解析,从而获取完整标识码和对应的最终解析结果的关联信息和对应的标识码符,以及其他级别的主标识码与对应的解析地址信息的关联信息和对应的标识码符,递归节点将标识解析得到的结果发送给边缘缓存子系统,边缘缓存子系统将接收到的结果中的完整标识码所对应的最终解析结果返回给客户端。14.本发明提供的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统,还可以具有这样的技术特征,其中,完整标识码由标识前缀和标识后缀组成,标识前缀的标识字段包括国家代码、行业代码和企业代码,标识后缀的标识字段至少包括对象代码,将完整标识码从后向前依次去掉各标识字段得到各级主标识码,分别为三级主标识码、二级主标识码和一级主标识码,被去掉的部分依次对应为一级副标识码、二级副标识码和三级副标识码,标识码符用于表示不同的标识码,完整标识码的标识码符为3,三级主标识码包含国家代码、行业代码和企业代码,对应的标识码符为2,二级主标识码包含国家代码和行业代码,对应的标识码符为1,一级主标识码包含国家代码,对应的标识码符为0,一级副标识码包含标识后缀,二级副标识码包含企业代码和标识后缀,三级副标识码包含行业代码、企业代码和标识后缀。15.本发明提供的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统,还可以具有这样的技术特征,其中,缓存区2包含子缓存区2a、子缓存区2b以及子缓存区2c,子缓存区2a存储有三级主标识码与企业节点地址信息的关联关系,子缓存区2b存储有二级主标识码与行业二级节点地址信息的关联关系,子缓存区2c存储有一级主标识码与国家顶级节点地址信息的关联关系。16.本发明提供的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统,还可以具有这样的技术特征,其中,解构是指将完整标识码分解为不同级别的主标识码和对应的副标识码的过程,并根据分解位置的不同分为不同类型的解构,包括解构a、解构b和解构c,解构标识符用以区分对完整标识码执行何种类型的解构或不执行解构,解构a的解构标识符为0,表示将完整标识码分解为一级主标识码和对应的三级副标识码,解构b的解构标识符为1,表示将完整标识码分解为二级主标识码和对应的二级副标识码,解构c的解构标识符为2,表示将完整标识码分解为三级主标识码和对应的一级副标识码,解构标识符为3时,表示不解构。17.本发明提供的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统,还可以具有这样的技术特征,其中,边缘解析控制器还将从标识解析子系统接收到的结果进行解编,解编是指根据标识码符3将完整标识码和对应的最终解析结果对应存储至缓存区1中,以及根据其他标识码符将对应的主标识码与对应的解析地址信息的关联关系存储至缓存区2中对应的子缓存区。18.本发明提供的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统,还可以具有这样的技术特征,其中,边缘解析控制器在缓存区1和缓存区2进行查询和解编时均采用hash算法,缓存区1采用哈希树作为存储解构,缓存区2的所有子缓存区采用顺序表作为存储结构。19.本发明提供的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统,还可以具有这样的技术特征,其中,边缘解析控制器在缓存区2进行数据存储的过程如下:步骤1,构造哈希函数;步骤2,将标识码带入哈希函数得到哈希值,即此标识码的解析地址信息所对应的存储位置;步骤3,如果此位置没有缓存内容,则将解析地址信息存入此位置;如果此位置有缓存内容,则使用哈希函数冲突解决方法将该解析地址信息存入其他位置。20.本发明还提供一种基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统的标识解析方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤s1,客户端向边缘缓存子系统发送待解析标识的标识解析请求;步骤s2,边缘解析控制器在缓存区1中查询待解析标识的完整标识码;步骤s3,边缘解析控制器判断缓存区1中是否存在与此完整标识码相匹配的解析结果;步骤s4,当步骤s3判断为是时,边缘缓存子系统将此解析结果作为待解析标识码的最终解析结果发送至客户端;步骤s5,当步骤s3判断为否时,边缘解析控制器对完整标识码进行解构并在缓存区2中进行查询;步骤s6,判断步骤s5中的查询是否成功;步骤s7,当步骤s6判断为是时,边缘缓存子系统将查询结果、解构标识符和完整标识码发送给标识解析子系统中的递归节点;步骤s8,步骤s6判断为否时,边缘缓存子系统将解构标识符0和完整标识码发送给标识解析子系统中的递归节点;步骤s9,标识解析子系统中的递归节点根据接收到的解构标识符不解构进行标识解析,生成完整标识码和对应的最终解析结果的关联信息以及对应的标识码符,或是执行对应类型的解构后进行逐级标识解析,从而获取完整标识码和对应的最终解析结果的关联信息和对应的标识码符,以及其他级别标识码与对应的解析地址信息的关联信息和对应的标识码符;步骤s10,递归节点将步骤s9生成的结果发送给边缘缓存子系统;步骤s11,边缘解析控制器根据接收到的结果中的标识码符执行解编,从而将接收到的结果中的各类关联信息正确存储至对应的缓存区;步骤s12,边缘缓存子系统将接收到的结果中的完整标识码的最终解析结果发送给客户端,其中,步骤s7中的查询结果为解构生成的主标识码所对应的节点地址信息。21.本发明提供的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统的标识解析方法,还可以具有这样的技术特征,其中,步骤s5包括以下子步骤:步骤s5-1,边缘解析控制器执行解构c,把完整标识码分解为三级主标识码和一级副标识码;步骤s5-2,边缘解析控制器在缓存区2a中使用hash查找方法查询是否存在与三级主标识码相匹配的节点地址信息;步骤s5-3,步骤s5-2查询到存在时,边缘解析控制器执行步骤s7,其中,查询结果为企业节点地址信息,解构标识符为3;步骤s5-4,步骤s5-2查询到不存在时,边缘解析控制器执行解构b,把完整标识码分解为二级主标识码和二级副标识码;步骤s5-5,边缘解析控制器在缓存区2b中使用hash查找方法查询是否存在与二级主标识码相匹配的节点地址信息;步骤s5-6,步骤s5-5查询到存在时,边缘解析控制器执行步骤s7,其中,查询结果为行业二级节点地址信息,解构标识符为2;步骤s5-7,步骤s5-5查询到不存在时,边缘解析控制器执行解构a,把完整标识码分解为一级主标识码和三级副标识码;步骤s5-8,边缘解析控制器在缓存区2c中使用hash查找方法查询是否存在与一级主标识码相匹配的节点地址信息;步骤s5-9,步骤s5-8查询到存在时,边缘解析控制器执行步骤s7,其中,查询结果为国家顶级节点地址信息,解构标识符为1;步骤s5-10,步骤s5-8查询到不存在时,边缘解析控制器执行步骤s8。22.本发明提供的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统的标识解析方法,还可以具有这样的技术特征,其中,步骤s11包括以下子步骤:步骤s11-1,边缘解析控制器查看并识别收到的关联信息和对应的标识码符;步骤s11-2,边缘解析控制器查看与标识码对应的缓存区是否满;步骤s11-3,当步骤s11-2判断为否时,边缘解析控制器使用hash算法找到该标识码所对应的存储位置;步骤s11-4,查看此存储位置是否已经被占用;步骤s11-5,步骤s11-4判断为否时,边缘解析控制器把该标识码对应的关联信息放入此存储位置;步骤s11-6,步骤s11-4判断为是时,边缘解析控制器使用相应的冲突解决办法将关联信息存入其他位置;步骤s11-7,步骤s11-2判断为是时,边缘解析控制器使用缓存区置换算法将某些缓存项移除同时完成对应的关联信息的存储;然后,重复执行步骤s11-1至步骤s11-7直至完成边缘缓存子系统接收到的所有关联信息的对应存储。23.发明作用与效果24.根据本发明的一种基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统,该系统具有客户端、边缘缓存子系统以及标识解析子系统。由于该边缘缓存子系统设有不同的缓存区用以存放不同类型、不同级别的标识码,并且采用hash查找算法,可以快速定位标识解析结果,减少查询次数,提升查询效率,从而实现大缓存内容的快速、精确查找。同时,该边缘缓存子系统的缓存功能在客户端与标识解析子系统之间,当进行标识解析时,可以先通过边缘缓存子系统进行高效查询,实现一定区域或范围内工业互联网标识解析缓存功能。此外,还由于设置了解构标识符来对应标识码的解构类型,标识解析子系统在进行标识解析时,只需根据解构标识符执行不解构进行标识解析或者执行对应类型的解构后,逐级进行标识解析即可。由于省略了大量的迭代步骤,无需多次重复解构和查询,因此极大降低了标识解析过程中查询递归节点、国家顶级节点、行业二级节点和企业节点的次数,提升了标识解析查询效率。25.因此,本发明的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统不仅减轻了工业互联网标识解析系统的工作负荷,还提升了一定区域或范围内工业互联网客户端的解析效率,实现了标识的高性能解析。附图说明26.图1是本发明实施例中基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统的体系架构示意图;27.图2是本发明实施例中基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统的结构示意图;28.图3是本发明实施例中的完整标识码的示意图;29.图4是本发明实施例中三级主标识码和一级副标识码的示意图;30.图5是本发明实施例中二级主标识码和二级副标识码的示意图;31.图6是本发明实施例中一级主标识码和三级副标识码的示意图;32.图7是本发明实施例中采用标识解析缓存系统100进行标识解析的流程示意图;33.图8是本发明实施例中边缘解析控制器对完整标识码进行解构和查询的流程示意图;34.图9是本发明实施例中解构标识符为0时标识解析子系统3进行标识解析的流程示意图;35.图10是本发明实施例中解构标识符为1时标识解析子系统3进行标识解析的流程示意图;36.图11是本发明实施例中解构标识符为2时标识解析子系统3进行标识解析的流程示意图;37.图12是本发明实施例中解构标识符为3时标识解析子系统3进行标识解析的流程示意图;以及38.图13是本发明实施例中边缘解析控制器执行一次解编的工作流程示意图。具体实施方式39.本发明的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统是在工业互联网体系架构中加入边缘计算系统,使之位于客户端与标识解析系统之间,用以缓存之前的查询信息,目的是减少客户端对于递归节点、国家顶级节点、行业二级节点和企业节点的查询次数,提升标识解析查询效率。40.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,以下结合实施例及附图对本发明的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统及方法作具体阐述。41.《实施例》42.图1和图2分别是本发明实施例中基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统的体系架构示意图和结构示意图。43.如图1和图2所示,本实施例基于应用服务层、边缘缓存层和标识解析层的体系架构建立标识解析缓存系统100,该标识解析缓存系统100具有多个客户端1、边缘缓存子系统2以及标识解析子系统3。44.客户端1由用户持有,通过通信网络与边缘缓存子系统2以及标识解析子系统3相通信连接,用于让用户将待解析标识的标识解析请求发送给边缘缓存层的边缘缓存子系统2,并接收从边缘缓存子系统2发来的完整标识码的最终解析结果。45.图3是本发明实施例中的完整标识码的示意图。46.如图3所示,完整标识码由标识前缀和标识后缀构成,标识前缀包括国家代码、行业代码和企业代码,标识后缀包括对象代码和安全代码。47.为了算法实现方便,本实施例将完整标识码从后向前依次去掉各标识字段形成各级主标识码和对应的各级副标识码。具体地:48.图4是本发明实施例中三级主标识码和一级副标识码的示意图,图5是本发明实施例中二级主标识码和二级副标识码的示意图,以及图6是本发明实施例中一级主标识码和三级副标识码的示意图。49.如图4至图6所示,三级主标识码包含国家代码、行业代码和企业代码,二级主标识码包含国家代码和行业代码,一级主标识码只包含国家代码。依次对应的,一级副标识码只包含标识后缀,二级副标识码包含企业代码和标识后缀,三级副标识码包含行业代码、企业代码和标识后缀。50.为了区分不同的标识码,本实施例还设置了标识码符。标识码符0表示一级主标识码,标识码符1表示二级主标识码,标识码符2表示三级主标识码,标识码符3则表示完整标识码。51.边缘缓存子系统2具有缓存区1、缓存区2和边缘解析控制器。52.该边缘缓存子系统2用于接收客户端1发来的标识解析请求,对该标识解析请求在自有的缓存区1、2内进行解析查询,并将查询到的完整标识码所对应的最终解析结果返回给客户端1;在查询不到时,将查询结果(即解构生成的主标识码所对应的节点地址信息)、完整标识码以及对应的解构标识符发送给标识解析子系统3。该边缘缓存子系统2还用于接收从标识解析子系统3发来的结果和对应的标识码符,在将完整标识码对应的最终解析结果返回给客户端1的同时,根据标识码符将对应的标识码和最终解析结果或解析地址信息正确存储在缓存区1或缓存区2的子缓存区。53.其中,缓存区1用于存储完整标识码与解析结果的关联关系。54.缓存区2用于存储上述各级主标识码与对应节点地址信息的关联关系。55.缓存区2又分为三个子缓存区:子缓存区2a、子缓存区2b以及子缓存区2c。56.其中,子缓存区2a用于存放三级主标识码[国家代码.行业代码.企业代码]与企业节点地址信息的关联关系;子缓存区2b用于存放二级主标识码[国家代码.行业代码]与行业二级节点地址信息的关联关系;子缓存区2c用于存放一级主标识码[国家前缀]与国家顶级节点地址信息的关联关系。[0057]边缘解析控制器负责以下工作:执行解构、在本系统的各缓存区内查找目标缓存项(即完整标识码的最终解析结果或主标识码对应的节点地址信息)、将标识解析请求发送到标识解析子系统3以及将标识解析子系统3返回的结果和标识码符解编后在各缓存区对应进行存储。[0058]其中,解构是指将完整标识码分解为主标识码和对应的副标识码的过程。根据分解位置不同,解构又分为解构a、解构b和解构c。解构a是将完整标识码分解为一级主标识码和对应的三级副标识码,解构b是将完整标识码分解为二级主标识码和对应的二级副标识码,解构c是将完整标识码分解为三级主标识码和对应的一级副标识码。[0059]为了区分对完整标识码进行何种解构以及标识解析系统进行何种操作,本实施例设置了解构标识符。解构标识符0表示进行解构a过程,解构标识符1表示进行解构b过程,解构标识符2表示进行解构c过程,解构标识符3表示无需对完整标识码进行解构。[0060]解编是指根据标识码符3将完整标识码和对应的最终解析结果对应存储至缓存区1中,以及根据其他标识码符将对应的主标识码与对应的解析地址信息的关联关系存储至对应的子缓存区。[0061]由于hash算法的高效性,本实施例的边缘解析控制器在各缓存区查找目标缓存项和解编时均采用hash算法。对于缓存区2的各子缓存区这样的小容量缓存,采用顺序表为存储结构;对于缓存区1这样的大容量缓存,采用哈希树作为存储结构。[0062]本实施例中,对于大容量缓存情况,哈希树的建立和查找过程不再赘述。对边缘解析控制器在小容量缓存区进行数据存储时进行说明,过程如下:[0063]首先,构造哈希函数(例如,直接定址法、数字分析法、平方取中法、折叠法、除留余数法、随机数法等)。[0064]然后,将标识码带入哈希函数得到哈希值,即此标识码的解析结果所对应的存储位置;[0065]最后,查看该存储位置是否存在缓存内容:如果此位置没有缓存内容,则将解析结果存入此位置;如果此位置有缓存内容,则使用哈希函数冲突解决方法(例如,开放定址法、链地址法等)将解析结果存入其他位置。[0066]标识解析子系统3包括国家顶级节点、二级行业节点、递归节点和企业节点,这些节点运行在各自对应的节点解析服务器上,彼此之间保持连通。其中,递归节点的节点解析服务器存储有一级主标识码对应的国家顶级节点的解析地址信息,国家顶级节点的节点解析服务器存储有二级主标识码所对应的二级行业节点的解析地址信息,二级行业节点的节点解析服务器存储有三级主标识码所对应的企业节点的解析地址信息,企业节点的节点解析服务器存储有完整标识码对应的最终解析结果。[0067]当标识解析子系统3接收从边缘缓存子系统2发来的查询结果(即解构得到的主标识码所对应的节点地址信息)、解构标识符和完整标识码时,递归节点首先根据解构标识符决定不执行解构或执行何种类型的解构。具体地:[0068]在不需要解构时,即当接收到的解构标识符为3时,递归节点只需将完整标识码发送给对应的企业节点地址信息所指向的企业节点解析服务器,由该企业节点解析服务器返回此完整标识码的最终解析结果,递归节点将完整标识码与最终解析结果做关联后附对应的标识码符,然后一同发送给边缘缓存子系统2。[0069]在需要执行解构时,即当接收到的解构标识符为0或1或2时,递归节点首先根据解构标识符进行对应类型的解构得到对应级别的主标识码。其次将该主标识码发送给接收到的节点地址信息所指向的节点解析服务器,通过该节点解析服务器返回下一级节点解析服务器所对应的解析地址信息。然后将该解析地址信息和该主标识码做关联后附对应的标识码符,以此完成该级别的主标识码的标识解析。递归节点在此基础上继续进行下一级别标识码的解析,并将标识码与对应的解析地址信息做关联后附对应的标识码符,直至完成完整标识码的解析,即得到与该完整标识码对应的最终解析结果。最后递归节点将所有解析结果和对应的标识码符发送给边缘缓存子系统2。[0070]本实施例的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统100进行标识解析的过程为:应用服务层的客户端1首先将标识解析请求发送给边缘缓存层的边缘缓存子系统2,边缘缓存子系统2的边缘解析控制器将标识信息所对应的完整标识码与缓存区1的信息进行匹配。如果匹配成功,边缘缓存子系统2则将最终解析结果返回给客户端1。如果匹配不成功,则将该完整标识码依次解构后与缓存区2的各个子缓存区的信息匹配,直到匹配到的节点地址信息,就将该节点地址信息、该完整标识码以及对应的解构标识符转发给标识解析子系统3,由递归节点执行标识解析过程,直到最后完成解析过程并将所有结果和对应的标识码符返回给边缘缓存子系统2。边缘缓存子系统2将接收到的结果中与完整标识码对应的最终解析结果返回给客户端1的同时对应存储至缓存区1,此外,还将所有解析结果中各级标识码前缀与节点地址信息的关联信息对应放入各缓存区内。具体地:[0071]图7是本发明实施例中采用标识解析缓存系统100进行标识解析的流程示意图。[0072]如图7所示,采用标识解析缓存系统100进行标识解析的工作流程如下:[0073]步骤s1,客户端1向边缘缓存子系统2发送待解析标识的标识解析请求。[0074]步骤s2,边缘缓存子系统2的边缘解析控制器在缓存区1中查询待解析标识的完整标识码。[0075]步骤s3,边缘解析控制器判断缓存区1中是否存在与此完整标识码相匹配的解析结果。[0076]步骤s4,当步骤s3判断为是时,边缘缓存子系统2将此解析结果作为待解析标识码的最终解析结果发送至客户端1。[0077]步骤s5,当步骤s3判断为否时,边缘解析控制器对完整标识码进行解构并在缓存区2中进行查询。[0078]图8是本发明实施例中边缘解析控制器对完整标识码进行解构和查询的流程示意图。[0079]如图8所示,本步骤s5中边缘解析控制器对标识码进行解构和查询的工作流程如下:[0080]步骤s5-1,边缘解析控制器执行解构c,把完整标识码分解为三级主标识码和一级副标识码;[0081]步骤s5-2,边缘解析控制器在缓存区2a中使用hash查找方法查询是否存在与三级主标识码相匹配的节点地址信息;[0082]步骤s5-3,步骤s5-2查询到存在时,边缘解析控制器执行步骤s7,其中,查询结果为企业节点地址信息,解构标识符为3;[0083]步骤s5-4,步骤s5-2查询到不存在时,边缘解析控制器执行解构b,把完整标识码分解为二级主标识码和二级副标识码;[0084]步骤s5-5,边缘解析控制器在缓存区2b中使用hash查找方法查询是否存在与二级主标识码相匹配的节点地址信息;[0085]步骤s5-6,步骤s5-5查询到存在时,边缘解析控制器执行步骤s7,其中,查询结果为行业二级节点地址信息,解构标识符为2;[0086]步骤s5-7,步骤s5-5查询到不存在时,边缘解析控制器执行解构a,把完整标识码分解为一级主标识码和三级副标识码;[0087]步骤s5-8,边缘解析控制器在缓存区2c中使用hash查找方法查询是否存在与一级主标识码相匹配的节点地址信息;[0088]步骤s5-9,步骤s5-8查询到存在时,边缘解析控制器执行步骤s7,其中,查询结果为国家顶级节点地址信息,解构标识符为1;[0089]步骤s5-10,步骤s5-8查询到不存在时,边缘解析控制器执行步骤s8。[0090]步骤s6,判断上述步骤s5中的查询是否成功。[0091]步骤s7,当步骤s6判断为是时,边缘缓存子系统2将查询结果(即解构得到的标识码所对应的节点地址信息)、解构标识符和完整标识码发送给标识解析子系统3的递归节点。[0092]步骤s8,步骤s6判断为否时,边缘缓存子系统2将解构标识符0和完整标识码发送给标识解析子系统3中的递归节点。[0093]步骤s9,标识解析子系统3中的递归节点根据接收到的解构标识符不解构进行标识解析,从而获取完整标识码和对应的最终解析结果的关联信息以及对应的标识码符,或是执行对应类型的解构后进行逐级标识解析,从而获取完整标识码和对应的最终解析结果的关联信息和对应的标识码符,以及其他级别标识码与对应的解析地址信息的关联信息和对应的标识码符。[0094]图9是本发明实施例中解构标识符为0时标识解析子系统3进行标识解析的流程示意图。[0095]当标识解析子系统3从边缘缓存子系统2接收到的信息为:解构标识符0和完整标识码时,如图9所示,本实施例的标识解析子系统3进行标识解析的工作流程如下:[0096]步骤s9-1a,递归节点执行一次解构a过程,把完整标识码分为一级主标识码和三级副标识码;[0097]步骤s9-2a,递归节点查询自己的数据库找到一级主标识码所对应的国家顶级节点解析服务器的解析地址信息;[0098]步骤s9-3a,递归节点把一级主标识码和国家顶级节点解析服务器的解析地址信息做关联并附标识码符0;[0099]步骤s9-4a,递归节点执行一次解构b过程,把完整标识码分为二级主标识码和二级副标识码;[0100]步骤s9-5a,递归节点把二级主标识码发送给步骤s9-2a中国家顶级节点地址信息所指向的国家顶级节点;[0101]步骤s9-6a,国家顶级节点返回二级行业节点解析服务器所对应的解析地址信息;[0102]步骤s9-7a,递归节点把二级主标识码和步骤s9-6a返回的二级行业节点解析服务器所对应的解析地址信息做关联并附标识码符1;[0103]步骤s9-8a,递归节点执行一次解构c过程,把完整标识码分为三级主标识码和一级副标识码;[0104]步骤s9-9a,递归节点把三级主标识码发送给步骤s9-6a中二级行业节点地址信息所指向的二级行业节点解析服务器;[0105]步骤s9-10a,二级节点解析服务器返回企业节点解析服务器所对应的解析地址信息;[0106]步骤s9-11a,递归节点把三级主标识码和步骤s9-10a返回的企业节点解析服务器所对应的解析地址信息做关联并附标识码符2;[0107]步骤s9-12a,递归节点把完整标识码发送给步骤s9-10a地址信息所指向的企业节点解析服务器;[0108]步骤s9-13a,企业节点解析服务器返回该完整标识码所对应的最终解析结果;[0109]步骤s9-14a,递归节点把完整标识码和步骤s9-13a返回的最终解析结果做关联并附标识码符3;[0110]步骤s9-15a,递归节点把步骤s9-3a、步骤s9-7a、步骤s9-11a和步骤s9-14a的关联信息和对应的标识码符作为此次标识解析子系统3生成的解析结果。[0111]图10是本发明实施例中解构标识符为1时标识解析子系统3进行标识解析的流程示意图。[0112]当标识解析子系统3从边缘缓存子系统2接收到的信息为:解构标识符1、一级主标识码对应的国家顶级节点地址信息和完整标识码时,如图10所示,本实施例的标识解析子系统3进行标识解析的工作流程如下:[0113]步骤s9-1b,递归节点执行一次解构b过程,把完整标识码分为二级主标识码和二级副标识码;[0114]步骤s9-2b,递归节点把二级主标识码发送给国家顶级节点地址信息所指向的国家顶级节点;[0115]步骤s9-3b,国家顶级节点返回行业二级节点解析服务器所对应的解析地址信息;[0116]步骤s9-4b,递归节点把二级主标识码和步骤s9-3b返回的二级行业节点解析服务器所对应的解析地址信息做关联并附标识码符1;[0117]步骤s9-5b,递归节点执行一次解构c过程,把完整标识码分为三级主标识码和一级副标识码;[0118]步骤s9-6b,递归节点把三级主标识码发送给步骤s9-4b地址信息所指向的二级行业节点解析服务器;[0119]步骤s9-7b,二级行业节点解析服务器返回企业节点解析服务器所对应的解析地址信息;[0120]步骤s9-8b,递归节点把三级主标识码和步骤s9-7b返回的企业节点解析服务器所对应的解析地址信息做关联并附标识码符2;[0121]步骤s9-9b,递归节点把完整标识码发送给步骤s9-7b地址信息所指向的企业节点解析服务器;[0122]步骤s9-10b,企业节点解析服务器返回完整标识码所对应的最终解析结果;[0123]步骤s9-11b,递归节点把完整标识码和步骤s9-10b返回的最终解析结果做关联并附标识码符3;[0124]步骤s9-12b,递归节点把步骤s9-4b、步骤s9-8b和步骤s9-11b的关联信息和对应的标识码符作为此次标识解析子系统3生成的解析结果。[0125]图11是本发明实施例中解构标识符为2时标识解析子系统3进行标识解析的流程示意图。[0126]当标识解析子系统3从边缘缓存子系统2接收到的信息为:解构标识符2、二级主标识码对应的行业二级节点地址信息和完整标识码时,如图11所示,本实施例的标识解析子系统3进行标识解析的工作流程如下:[0127]步骤s9-1c,递归节点执行一次解构c过程,把完整标识码分为三级主标识码和一级副标识码;[0128]步骤s9-2c,递归节点把三级主标识码发送给行业二级节点地址信息所指向的行业二级节点解析服务器;[0129]步骤s9-3c,行业二级节点解析服务器返回企业节点解析服务器所对应的解析地址信息;[0130]步骤s9-4c,递归节点把三级主标识码和步骤s9-3c中返回的企业节点解析服务器所对应的解析地址信息做关联并附标识码符2;[0131]步骤s9-5c,递归节点把完整标识码发送给步骤s9-3c中地址信息所指向的企业节点解析服务器;[0132]步骤s9-6c,企业节点解析服务器返回完整标识码所对应的最终解析结果;[0133]步骤s9-7c,递归节点把完整标识码和步骤s9-6c返回的最终解析结果做关联并附标识码符3;[0134]步骤s9-8c,递归节点把步骤s9-4c和步骤s9-7c的关联信息和标识码符作为此次标识解析子系统3生成的解析结果。[0135]图12是本发明实施例中解构标识符为3时标识解析子系统3进行标识解析的流程示意图。[0136]当标识解析子系统3从边缘缓存子系统2接收到的信息为:解构标识符3、三级主标识码对应的企业节点地址信息和完整标识码时,如图12所示,本实施例的标识解析子系统3进行标识解析的工作流程如下:[0137]步骤s9-1d,递归节点把完整标识码发送给企业节点地址信息所指向的企业节点解析服务器;[0138]步骤s9-2d,企业节点解析服务器返回完整标识码所对应的最终解析结果;[0139]步骤s9-3d,递归节点把完整标识码和步骤s9-2d返回的最终解析结果做关联并附标识码符3;[0140]步骤s9-4d,递归节点把步骤s9-3d的关联信息和标识码符作为此次标识解析子系统3生成的解析结果。[0141]步骤s10,递归节点将步骤s9获取的结果一同发送给边缘缓存子系统2。[0142]步骤s11,边缘缓存子系统2的边缘解析控制器根据接收到的结果中的标识码符执行解编,从而将接收到的结果中的各类关联信息正确存储至对应的缓存区。[0143]图13是本发明实施例中边缘解析控制器执行一次解编的工作流程示意图。[0144]如图13所示,本实施例中的边缘解析控制器根据接收到的标识码符执行一次解编的工作过程如下:[0145]步骤s11-1,边缘解析控制器查看并识别收到的关联信息和对应的标识码符;[0146]步骤s11-2,边缘解析控制器查看与标识码对应的缓存区是否满。[0147]本步骤中,当标识码符为0时,边缘解析控制器查看缓存区2c是否满;当标识码符为1时,边缘解析控制器查看缓存区2b是否满;当标识码符为2时,边缘解析控制器查看缓存区2a是否满;当标识码符为3时,边缘解析控制器查看缓存区1是否满。[0148]步骤s11-3,当步骤s11-2判断为否时,边缘解析控制器使用hash算法找到该标识码所对应的存储位置。[0149]步骤s11-4,查看此存储位置是否已经被占用。[0150]步骤s11-5,步骤s11-4判断为否时,边缘解析控制器把该标识码符对应的关联信息放入此存储位置。[0151]步骤s11-6,步骤s11-4判断为是时,边缘解析控制器使用相应的冲突解决办法将该存入其他位置。[0152]步骤s11-7,步骤s11-2判断为是时,边缘解析控制器使用缓存区置换算法将某些缓存项移除同时将该关联信息存储。[0153]然后,边缘解析控制器对下一个关联信息和标识码符执行解编过程,重复执行步骤s11-1至步骤s11-7直至将所接收到的所有标识码分别对应的各关联信息依次存储完成。[0154]步骤s12,边缘缓存子系统2将接收到的结果中的完整标识码的最终解析结果发送给客户端1。[0155]本实施例中,步骤s11和步骤12的顺序不分先后。[0156]实施例作用与效果[0157]根据本实施例提供的一种基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统,该系统具有客户端、边缘缓存子系统以及标识解析子系统。由于该边缘缓存子系统设有不同的缓存区用以存放不同类型、不同级别的标识码,并且采用hash查找算法,可以快速定位标识解析结果,减少查询次数,提升查询效率,从而实现大缓存内容的快速、精确查找。同时,该边缘缓存子系统的缓存功能在客户端与标识解析子系统之间,当进行标识解析时,可以先通过边缘缓存子系统进行高效查询,实现一定区域或范围内工业互联网标识解析缓存功能。[0158]此外,还由于设置了解构标识符来对应标识码的解构类型,因此标识解析子系统只需根据解构标识符进行对应类型的解构后,根据标识码的级别进行逐级查询即可,无需多次重复解构和查询,极大降低了标识解析过程中查询递归节点、国家顶级节点、行业二级节点和企业节点的次数,提升了标识解析查询效率。[0159]另外,在实施例中,在边缘缓存子系统的边缘解析控制器还可以根据标识解析子系统返回的标识码和解析结果,通过建立层级缓存信息,依次将返回的标识码和解析结果进行解编,分别缓存完整标识码与解析结果的对应(关联)关系以及各级标识码前缀与相应节点地址信息的对应关系,以此不断增加缓存区中的缓存内容,更有利于之后标识的解析和查询。[0160]综上,本实施例的基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统减轻了工业互联网标识解析系统的工作负荷,提升了一定区域或范围内工业互联网客户端的解析效率,是一种高性能的标识解析系统。[0161]上述实施例仅用于举例说明本发明的具体实施方式,而本发明不限于上述实施例的描述范围。[0162]在实施例中,标识解析缓存系统100在进行标识解析时,步骤s7为边缘缓存子系统2将查询结果(节点地址信息)、解构标识符和完整标识码发送给标识解析子系统3中的递归节点,之后由标识解析子系统3进行标识解析。在本发明的其他方案中,该步骤s7可以是:边缘缓存子系统2将解构标识符和完整标识码发送给步骤s5中的查询结果(节点地址信息)所指向的节点解析服务器。由节点解析服务器执行以下步骤:步骤a1,解构过程;步骤a2,解析过程;步骤a3,主标识码与解析结果做关联;步骤a4,将主标识码与解析结果的关联返回给边缘缓存子系统2;步骤a5,将加1后的解构标识符和完整标识码发送给本次解析过程中所得到的下一级节点解析服务器地址。下一级节点解析服务器重复上述步骤a1、步骤a2、步骤a3、步骤a4,直到解构标识符大于等于3为止。[0163]或者,还可以是边缘缓存子系统2将步骤s5解构得到的副标识码发送给步骤s5中的查询结果(节点地址信息)所指向的节点解析服务器。然后由节点解析服务器执行以下步骤:步骤b1,解析过程;步骤b2,主标识码与解析结果的关联;步骤b3,将主标识码与解析结果的关联返回给边缘缓存子系统2;步骤b4,将副标识码的首个标识字段去掉得到下一级副标识码;步骤b5,将下一级副标识码发送给本次解析过程中所得到的下一级节点解析服务器地址。下一级节点解析服务器重复步骤b1、步骤b2、步骤b3、步骤b4,直到完成一级副标识码解析为止。
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一种基于边缘计算的工业互联网标识解析缓存系统及方法与流程
作者:admin
2022-08-31 15:58:17
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关键词:
电子通信装置的制造及其应用技术
专利技术
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