[發(fā)明專利]一種基于任務(wù)執(zhí)行代碼緩存的移動邊緣計(jì)算MEC卸載方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110962428.4
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113608799A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈云健;陳志雄;陳正川;溫萬里
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: G06F9/445
• 分類號: G06F9/445;G06F9/50;G06F9/54
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

1.一種基于任務(wù)執(zhí)行代碼緩存的移動邊緣計(jì)算MEC卸載方法，其特征在于：該方法包為：

通過在MEC服務(wù)器中引入任務(wù)執(zhí)行代碼緩存來改進(jìn)現(xiàn)有的移動邊緣計(jì)算卸載技術(shù)，MEC服務(wù)器基于對移動終端的任務(wù)計(jì)算需求歷史信息和移動終端的通信環(huán)境進(jìn)行觀測，通過預(yù)測未來移動終端的任務(wù)計(jì)算需求來預(yù)先在自身的存儲空間內(nèi)預(yù)先緩存一些計(jì)算任務(wù)的執(zhí)行代碼，從而為移動終端未來的任務(wù)計(jì)算提供服務(wù)；

移動終端的任務(wù)計(jì)算方式包括三種類型：本地計(jì)算、計(jì)算卸載和請求MEC服務(wù)器直接執(zhí)行，其中，若移動終端所需計(jì)算的任務(wù)代碼已經(jīng)存儲在MEC服務(wù)器上時(shí)，請求MEC服務(wù)器直接執(zhí)行；

移動終端結(jié)合自身的計(jì)算能力，通信環(huán)境以及MEC服務(wù)器的計(jì)算資源情況將自身的計(jì)算任務(wù)劃分成三個(gè)部分：包括本地計(jì)算部分、計(jì)算卸載部分和請求MEC服務(wù)器直接執(zhí)行的部分；

移動基站根據(jù)移動終端的任務(wù)劃分情況，將可用的無線通信資源分配給每一個(gè)移動終端，并且MEC服務(wù)器根據(jù)所接收到的任務(wù)計(jì)算請求和移動終端卸載的任務(wù)為每一個(gè)計(jì)算任務(wù)分配計(jì)算資源進(jìn)行計(jì)算。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于任務(wù)執(zhí)行代碼緩存的移動邊緣計(jì)算MEC卸載方法，其特征在于：所述任務(wù)執(zhí)行代碼緩存具體為：

記錄每個(gè)時(shí)間塊內(nèi)移動終端的任務(wù)計(jì)算需求狀況μ、MEC服務(wù)器的緩存狀態(tài)b以及系統(tǒng)中移動終端的計(jì)算代價(jià)Cost；其中，任務(wù)計(jì)算需求狀況指網(wǎng)絡(luò)中移動終端計(jì)算的任務(wù)是什么，每個(gè)任務(wù)被網(wǎng)絡(luò)中多少移動終端進(jìn)行了計(jì)算；

MEC服務(wù)器的緩存狀態(tài)指在該時(shí)間塊內(nèi)MEC服務(wù)器存儲了那些任務(wù)的軟件代碼，存儲量為多少；移動終端的計(jì)算代價(jià)包含了網(wǎng)絡(luò)中所有移動終端的任務(wù)計(jì)算時(shí)延T和能量消耗E的加權(quán)和，即Cost＝vT+(1-v)E,v的取值范圍為[0,1]；

根據(jù)記錄的歷史數(shù)據(jù)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測計(jì)算任務(wù)的存儲價(jià)值，任務(wù)的存儲價(jià)值定義為存儲該任務(wù)所能為網(wǎng)絡(luò)中移動終端的任務(wù)計(jì)算帶來的計(jì)算代價(jià)減小量；

根據(jù)所預(yù)測的任務(wù)存儲價(jià)值，選擇價(jià)值最大的任務(wù)執(zhí)行代碼進(jìn)行緩存。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于任務(wù)執(zhí)行代碼緩存的移動邊緣計(jì)算卸載方法，其特征在于：所述移動基站根據(jù)移動終端的任務(wù)劃分情況，將可用的無線通信資源分配給每一個(gè)移動終端具體為：

MEC服務(wù)器收集網(wǎng)絡(luò)中所有移動終端的計(jì)算任務(wù)屬性信息、位置信息和設(shè)備發(fā)射功率信息；

MEC服務(wù)器根據(jù)所收集到的信息，結(jié)合自身的計(jì)算能力，將每個(gè)移動終端的任務(wù)劃分成三個(gè)部分：本地計(jì)算部分、計(jì)算卸載部分和請求MEC服務(wù)器直接執(zhí)行的部分；

移動基站針對網(wǎng)絡(luò)中移動終端的任務(wù)劃分情況，將無線通信帶寬分配給移動終端用來上載任務(wù)數(shù)據(jù)到MEC服務(wù)器；

MEC服務(wù)器根據(jù)移動終端的任務(wù)卸載和請求情況，將自身的計(jì)算資源合理分配到每個(gè)計(jì)算任務(wù)并對其完成計(jì)算。