[發明專利]一種基于邊緣云定價機制的任務卸載決策方法

在審

• 申請號: 201710326505.0
• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN107122249A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 唐倫;牛瑞彪;陳婉;張亞;陳前斌
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司11275
• 代理人: 廖曦

1.一種基于邊緣云定價機制的任務卸載決策方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

S1：將終端本身的計算資源抽象為一種與邊緣云競爭的虛擬本地資源，并將終端發起的請求劃分成多個任務；

S2：根據虛擬本地資源與邊緣云資源的聯合效用值，選取該聯合效用值最大時的邊緣云價格作為最終定價；

S3：通過邊緣云價格的最終定價，調整終端發起的任務在虛擬本地資源或者卸載到邊緣云處理的比例。

2.根據權利要求1所述的一種基于邊緣云定價機制的任務卸載決策方法，其特征在于：所述終端發起的任務卸載到邊緣云處理需滿足每一個任務的服務質量；所述每一個任務的服務質量表示為執行任務時關于時延和價格的表達式。

3.根據權利要求1所述的一種基于邊緣云定價機制的任務卸載決策方法，其特征在于：所述終端發起的任務的到達服從泊松分布，設總到達率為λ，選擇在虛擬本地資源處理的任務比例為f_l，選擇卸載到邊緣云處理的任務比例為f_e，則虛擬本地資源任務到達率為f_lλ，邊緣云處理的任務達到率為f_eλ，且f_e+f_l＝1。

4.根據權利要求1或3所述的一種基于邊緣云定價機制的任務卸載決策方法，其特征在于：所述任務選擇在虛擬本地資源處理時，完成任務所經歷的總時間為t_p(l)＝t_le+t_lw，其中t_le表示本地處理的時延，t_lw表示本地處理等待的時延；

所述任務卸載到邊緣云處理時，完成任務所經歷的總時間t_p(e)＝t_wl+t_b+t_ew+t_ee，其中t_wl表示終端將任務卸載到邊緣云在無線鏈路所用的傳輸時延，t_b表示任務卸載在基站和邊緣云之間的傳輸時延，t_ew表示任務在邊緣云排隊等待時間，t_ee表示任務在邊緣云處理的時延。

5.根據權利要求1所述的一種基于邊緣云定價機制的任務卸載決策方法，其特征在于：所述終端發起的任務的效用函數u(α)＝R-ρE(t_p(α))-ηp_α，其中α∈{e,l},η,ρ＞0，η與ρ分別是價格與時延對應的加權值，表示使用計算資源付出的費用與任務所經歷的平均時延的重要程度，R表示完成一個任務的固定收益，對于每一個卸載到邊緣云處理的任務，邊緣云都會獲得一定的收益p_e，p_e是任務使用邊緣云資源付出的費用，任務使用本地資源處理的時候，需要付出的費用為p_l；假定每個任務要求的收益最小為u₀≥0；則有u(α)≥u₀。

6.根據權利要求1所述的一種基于邊緣云定價機制的任務卸載決策方法，其特征在于：所述虛擬本地資源與邊緣云資源的聯合效用值由邊緣云的效用函數決定，由收益和成本構成；成本是關于部署資源量u_e相關的函數，當u_e為定值時，成本也為一個定值，即運營成本C_e；設f_e表示選擇邊緣云處理的任務比例，終端發起的任務總到達率為λ，則邊緣云的任務達到率為f_eλ；邊緣云的效用函數為U_e＝f_eλp_e-C_e；設f_l表示選擇在本地處理的任務比例，其中f_e+f_l＝1，本地計算資源任務到達率為f_lλ，本地計算資源的效用函數為：U_l＝f_lλp_l-c_l。

7.根據權利要求1所述的一種基于邊緣云定價機制的任務卸載決策方法，其特征在于：所述S3按照下列公式確定：

max(fl,pe)(Ul+Ue);]]>

s.t.u(α)≥u0,∀α∈{e,l};]]>

U_e＞0；

f_e+f₁＝1；

0≤f_l≤1；

其中，U_l表示虛擬本地資源的效用，U_e表示邊緣云資源的效用，u(α)表示完成一個任務的效用，f_e表示選擇邊緣云進行處理的任務比例，f_l表示選擇在本地處理的任務比例，u₀表示每個任務必須達到的最小收益。