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专利号: 2022106716147
申请人: 广州晨安网络科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-08-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种改进型计算机算法模型的数据处理方法,其特征在于:包括:步骤一、采集数据信息,通过兼容M+Kmeans算法模型和粒子群调度模型接口实现接收不同种类的数据信息,通过虚拟资源数据库、异构数据库、资源库或者元数据库中获取不同种类的数据信息;其中虚拟资源数据库、异构数据库、资源库或者元数据库设置有数据搜索引擎;

步骤二、将采集到的数据信息进行数据转换,把不同格式的数据信息通过标准化处理,进而转换成机器能够接收的数据形式;

步骤三、将机器接收到的数据信息进行分类计算,通过M+Kmeans算法模型实现数据分类和编码,并将分类后的数据信息存储起来;

步骤四、对存储后的数据信息进行信息计算和挖掘,通过粒子群算法模型实现数据信息的挖掘与处理,以实现数据信息的分析与计算;

步骤五、将计算后的数据信息存储起来,供用户分析和应用;

通过采集模块实现数据信息的采集,所述采集模块包括至少一个高速串行收发器、至少一个LA逻辑模块、信道维护模块、RXUSER接口、TXUSER接口,其中所述高速串行收发器与LA逻辑模块连接,所述LA逻辑模块分别与信道维护模块、RXUSER接口和TXUSER接口连接,所述信道维护模块通过控制接口与外界设备连接,RXUSER接口与RXFIFO接口连接,TXUSER接口与TXFIFO接口连接,其中至少一个高速串行收发器和至少一个LA逻辑模块通过4个高速串行收发器接收光模块中的数据信息,并对字符进行编码和解码计算与处理;M+Kmeans算法实现数据信息分类的方法为:步骤(31)、开始,输入数据集和参数,并初始化一个聚类中心,假设信息数据集记作为D,聚类中心记作为 ;

步骤(32)、遍历输入的数据信息,计算数据信息与聚类中心A的距离,并按照距离的大小进行排序,记作 ;

步骤(33)、确定K个聚类中心,选择与聚类中心A距离为 的数据点B作为下一个数据信息的中心点;

步骤(34)、归类到距离最近的类并更新聚类中心,并输出聚类结果和聚类中心,选择与聚类中心A距离为 的点 ,计算点 与点B的距离 ,如果 ,则设点 为聚类中心点;

步骤(35)、经过 次迭代过程,找到 个种子点作为初始的 个质心向量步骤(36)、将簇划分初始化为 ,计算样本和各质心向量的距离,其中 为初始化后的信息准换后的数据格式,其中 表示质心向量个数,则距离公式表示为:(1)

其中 表示输入的数据样本, 中的i表示第i个数据节点,

表示各质心向量, 中的 表示第 个服务节点,将 标记为最小的 所对应的类别,此时更新 , 表示更新前最新的簇集合, 表示更新后最新的簇集合,对所有的样本点重新计算质心,如果所有的质心没有发生变化,则转到步骤(33)继续分类,不再计算时输出数据信息值;

粒子群算法模型实现不同存储节点数据信息调度的方法为:

首先设置粒子群算法模型中的不同数据信息参数,其中数据信息参数包括CPU利用率、内存利用率、数据粒子数、数据类型、数据大小和系统时延,将数据信息的节点资源转换为粒子群算法模型中的不同粒子,数据粒子记作为 ,其中 表示第一次数据调度时第i个数据节点的数据粒子数调度时的CPU利用率, 表示第二次数据调度时第i个数据节点的数据粒子数调度时的CPU利用率, 表示第三次数据调度时第i个数据节点的数据粒子数调度时的CPU利用率;节点i数据信息调度指标为 ;

表示第一次数据调度时第i个数据节点的数据指标节点资源利用率, 表示第二次数据调度时第i个数据节点的数据指标节点资源利用率, 表示第三次数据调度时第i个数据节点的数据指标节点资源利用率;然后计算当前数据服务器节点数据存储利用率,函数表示式为:当数据服务部署在节点利用率低的节点上时,集群中节点资源利用率表示为:(2)

通过公式(2)计算数据节点资源利用率,

数据服务时延表示为:

(3)

公式(3)中,m表示计算节点数据信息的数量, 表示数据信息在服务器中存储矩阵,中的i表示数据节点, 中的j表示服务节点, 表示节点数据信息时延矩阵,中的 表示质心向量个数, 中的 表示节点数据信息; 为0时,表示服务节点j与服务节点i不进行数据调度;通过公式(3 )得到数据服务时延,将数据信息部署在延时更小的节点,进而提高服务响应时间,服务节点数据信息与数据源之间的时延表示为:(4)

公式(4)中,x表示数据源的数量,k表示质心向量个数, 表示数据源的依赖矩阵,表示数据源传输给数据节点的数据量, 表示数据源的网络时延矩阵;

通过公式(4)计算出数据节点与数据源之间的时延,表示出数据服务时延与数据源所需要的数据量之间的关系,在调度过程中,并更新粒子某一维度的速度与位置属性信息,更新函数记作为:(5)

公式(5)中, 表示粒子惯性因子,以进行全局搜寻最优解和局部搜寻最优解, 、为学习因子的加速度常数, 、 为粒子群算法的随机数, 表示更新后的粒子速度,中的 表示粒子位置标识, 表示更新后的粒子位置, 表示上一时刻粒子位置, 、 表示粒子群极值;通过公式(5)实现粒子群调度模型的更新,根据实际需求定义适应度函数,进而计算出粒子群算法中的每个粒子的最优解和全局最优解。

2.根据权利要求1所述的一种改进型计算机算法模型的数据处理方法,其特征在于:数据存储为FPGA高速存储模块。