[發明專利]邊緣網絡業務卸載和調度方法及裝置

有效

• 申請號: 202010953608.1
• 申請日: 2020-09-11
• 公開（公告）號: CN112272102B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 張延華;魏婷婷;孫陽;王朱偉;方超;吳文君;王琪;高巨
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: H04L67/1004
• 分類號: H04L67/1004;H04L41/0823;H04L41/14;H04W28/084
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 孫婧雯

本發明實施例提供一種邊緣網絡業務卸載和調度方法及裝置，其中，該方法包括：根據每一用戶設備的每一任務在本地和卸載端執行的完成時長和能耗，建立業務卸載和調度模型；根據業務卸載和調度模型，獲取每一任務的卸載位置及和各任務的調度次序；其中，業務卸載和調度模型，以最小化執行各任務的綜合性能為目標函數，以各任務之間的邏輯關系為約束條件；各任務的綜合性能，是根據完成每一任務的能耗和超時懲罰，以及各任務的總完成時間獲取的。本發明實施例提供的邊緣網絡業務卸載和調度方法及裝置，通過綜合考慮能耗、超時懲罰和總完成時間，能在滿足時延需求有效性的并實現多個性能均衡，能提高網絡整體性能增益，能提高業務卸載和調度的效率。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種邊緣網絡業務卸載和調度方法及裝置。

背景技術

隨著移動互聯網技術和移動應用的快速發展，移動設備產生大量計算業務需求需要在較短時間內以較低代價完成。由于移動設備的計算資源非常有限，如果全部任務在本地處理則會造成較大的延遲。為解決延遲問題，新興的移動邊緣計算(MEC，Mobile?EdgeComputing)技術，可以融合網絡傳輸、計算、儲存能力，來提高邊緣效率。為了應對終端設備處理能力不足、資源有限等問題，將資源受限的移動設備的計算密集型應用卸載到計算資源相對充裕的MEC服務器端，可有效加快任務執行速度，節約移動設備端能源消耗。

任務卸載常常與資源調度結合在一起。資源調度是通過調整任務執行的先后順序，合理地利用網絡資源，以滿足或優化一個或多個性能指標。因此對用戶的計算任務進行卸載決策時需要綜合考慮通信和計算資源，優化資源調度，從而保證用戶的使用體驗。

現有業務卸載和調度方法，通常僅考慮較少的性能指標，例如任務的總完成時間或能耗，不能充分利用網絡資源，業務卸載和調度的效率較低，系統整體的增益有限。

發明內容

本發明實施例提供一種邊緣網絡業務卸載和調度方法及裝置，用以解決現有技術中業務卸載和調度的效率較低的缺陷，實現更加靈活、高效的業務卸載和調度。

本發明實施例提供一種邊緣網絡業務卸載和調度方法，包括：

根據每一用戶設備的每一任務在本地和卸載端執行的完成時長和能耗，建立業務卸載和調度模型；

根據所述業務卸載和調度模型，獲取每一所述任務的卸載位置及和各所述任務的調度次序；

其中，所述業務卸載和調度模型，以最小化執行各任務的綜合性能為目標函數，以各任務之間的邏輯關系為約束條件；所述各任務的綜合性能，是根據完成每一任務的能耗和超時懲罰，以及各任務的總完成時間獲取的。

根據本發明一個實施例的邊緣網絡業務卸載和調度方法，所述根據所述業務卸載和調度模型，獲取每一所述任務的卸載位置及和各所述任務的調度次序的具體步驟包括：

根據遺傳算法求解所述業務卸載和調度模型，獲取每一所述任務的卸載位置及和各所述任務的調度次序。

根據本發明一個實施例的邊緣網絡業務卸載和調度方法，所述業務卸載和調度模型的目標函數為