[發(fā)明專利]一種物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)重調(diào)度的方法、系統(tǒng)及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110007556.3
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112866358B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李小翠;周長兵;施振生;張玉清
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
• 主分類號: H04L67/12
• 分類號: H04L67/12;H04L67/60;G06N3/12
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 榮穎佳

1.一種物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)重調(diào)度的方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用于調(diào)度服務(wù)器中，其中，所述調(diào)度服務(wù)器用于對邊緣服務(wù)器和/或物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上托管的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)進(jìn)行重調(diào)度，所述方法包括：

根據(jù)用戶的服務(wù)請求，從能夠完成所述服務(wù)請求的服務(wù)集合中，提取目標(biāo)服務(wù)集合，其中，所述服務(wù)集合包括：物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)以及裝載有所述物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的托管設(shè)備，所述托管設(shè)備是所述邊緣服務(wù)器和/或所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，所述服務(wù)集合中包含的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的數(shù)量與所述服務(wù)請求拆分成的子任務(wù)的項數(shù)相同；

利用遺傳算法模型，從所述目標(biāo)服務(wù)集合對應(yīng)的服務(wù)遷移策略中，確定所述目標(biāo)服務(wù)集合的候選調(diào)度方案，其中，每一所述服務(wù)遷移策略用于表征在該目標(biāo)服務(wù)集合中，所述物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)在各所述托管設(shè)備之間的一種服務(wù)遷移方式；

針對每一所述候選調(diào)度方案，利用調(diào)度成本計算模型，計算該候選調(diào)度方案的服務(wù)調(diào)度成本，其中，所述服務(wù)調(diào)度成本包括：調(diào)度時間成本、調(diào)度能耗成本、調(diào)度空間成本、調(diào)度容量成本以及網(wǎng)絡(luò)能量負(fù)載成本；

以計算得到的每一所述服務(wù)調(diào)度成本作為輸入?yún)?shù)，利用效用評估模型，從所有的所述候選調(diào)度方案中，輸出目標(biāo)調(diào)度方案，其中，所述效用評估模型用于將所述輸入?yún)?shù)作為效用度量函數(shù)的自變量，計算每一所述候選調(diào)度方案的效用度量值，所述目標(biāo)調(diào)度方案是所述效用度量值最大的候選調(diào)度方案；

利用所述目標(biāo)調(diào)度方案中物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)與托管設(shè)備之間的執(zhí)行關(guān)系，將目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)調(diào)度到指定托管設(shè)備上執(zhí)行，以完成所述用戶的服務(wù)請求，其中，所述目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)是該目標(biāo)調(diào)度方案中發(fā)生服務(wù)遷移的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，所述指定托管設(shè)備是與所述目標(biāo)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)存在所述執(zhí)行關(guān)系的托管設(shè)備；

其中，所述利用遺傳算法模型，從所述目標(biāo)服務(wù)集合對應(yīng)的服務(wù)遷移策略中，確定所述目標(biāo)服務(wù)集合的候選調(diào)度方案，包括：

將每一所述服務(wù)遷移策略作為一個初始種群個體，輸入所述遺傳算法模型中，得到由所述初始種群個體組成的第一父代種群；

利用預(yù)先設(shè)置的適應(yīng)度函數(shù)，對第一子代種群和所述第一父代種群合并后的種群進(jìn)行非支配排序，得到由非支配個體組成的非支配集合，其中，所述第一子代種群是所述第一父代種群的復(fù)制結(jié)果；

利用擁擠度比較算子，從所述非支配集合中，提取個體擁擠度排名靠前的第一閾值數(shù)量的非支配個體，得到第二父代種群，其中，所述第一閾值數(shù)量與所述初始種群個體的數(shù)量相同；

對所述第二父代種群進(jìn)行交叉、變異，得到第二子代種群；

利用所述第二父代種群和所述第二子代種群，返回到非支配排序的步驟，進(jìn)行迭代計算；

若確定所述迭代計算的次數(shù)達(dá)到第二閾值數(shù)量，則輸出當(dāng)前的父代種群中包含的每一個服務(wù)遷移策略作為所述候選調(diào)度方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述提取目標(biāo)服務(wù)集合之后，所述方法還包括：

針對所述目標(biāo)服務(wù)集合中包含的每一物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，判斷所述目標(biāo)服務(wù)集合中是否存在該物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的可遷移托管設(shè)備，其中，所述可遷移托管設(shè)備是：所述目標(biāo)服務(wù)集合包含的所有托管設(shè)備中，除該物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的托管設(shè)備之外，能夠執(zhí)行該物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的剩余托管設(shè)備；

若確定存在所述可遷移托管設(shè)備，則以該物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的托管設(shè)備作為服務(wù)發(fā)送設(shè)備，以該可遷移托管設(shè)備作為服務(wù)接收設(shè)備，生成該物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的服務(wù)遷移策略，其中，所述服務(wù)發(fā)送設(shè)備用于向所述服務(wù)接收設(shè)備發(fā)送該物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，所述服務(wù)接收設(shè)備用于接收并執(zhí)行該物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。