一种移动终端程序的计算迁移方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种移动终端程序的计算迁移方法与装置包括：将移动终端程序分割为多个组件，并剔除不支持计算迁移的组件；根据剩余组件以及剩余组件之间的数据交互关系，构建组件关系无向图；根据组件关系无向图与当前带宽迭代扩大可迁移单元，直到迁移计算权重比满足当前带宽的最小值；在当前带宽稳定时，继续迭代扩大可迁移单元并在时延允许范围内进行计算迁移；在当前带宽不稳定时，立即在时延允许范围内进行计算迁移。

Method and device for computing migration of mobile terminal program

The invention discloses a device and a method of computing migration of mobile terminal program includes: the mobile terminal program is divided into a plurality of components, and remove the component does not support computation migration; according to the residual component and residual component between the data exchange relationship, construct the component relationship graph; according to the relationship between components of undirected graphs and the current bandwidth expand the iterative migration unit, calculate the weight ratio of migration until meet the minimum value of the current bandwidth; stability in the current bandwidth, continue to expand the iterative migration units and calculated transfer delay in the allowed range; when the bandwidth is not stable before, immediately calculate the migration delay in the allowable range.

【技术实现步骤摘要】
一种移动终端程序的计算迁移方法与装置
本专利技术涉及移动通信领域，特别地，涉及一种移动终端程序的计算迁移方法与装置。
技术介绍
移动终端包括智能手机、平板电脑等的快速发展，成为大众喜爱的主要通讯与娱乐设备。终端应用程序层出不穷，如社交应用，网络游戏，音视频应用，定位服务等等，这些应用程序成为消耗终端能耗的主要内容。虽然技术人员在终端硬件方面不停改进增强终端蓄电能力，但远远不能满足终端能耗需求。“计算迁移”能够有效从软件方面缓解终端耗能问题，移动终端通过计算迁移把应用程序的复杂计算经过无线网络环境迁移至更高速的服务器执行，服务器执行完毕后返回执行结果至计算迁移点，终端继续执行，从而减少终端运行时间和能耗。计算迁移通过程序分割技术将终端应用程序执行组件一分为二或者一分为多进行迁移计算，因此能否有效进行迁移的前提是得到正确的分割结果。目前，通过现有研究得到程序分割技术主要有两种：一、手动程序分割。程序员提前实现程序代码分割，只在迁移时刻迁移已经分割好的程序，是一种静态的程序分割算法。二、自动程序分割。即使用自动的程序分析算法和工具动态分割程序代码，并迁移至相应服务器执行。自动程序分割有静态和动态两种形式。顾名思义，静态程序分割是在迁移决策前，就决定程序哪些部分应该被迁移，不考虑程序实际运行环境。动态程序分割是在程序实际运行过程中，综合考虑一系列迁移条件，根据实时网络环境，目标函数等动态分割决策可迁移程序片段。计算迁移过程中要经过易变不稳定的无线网络环境，数据传输是计算迁移的必要环节，移动设备和服务器之间程序数据传递是造成终端能耗的主要方面。在整个计算迁移过程中，主要有四个组成部分会造成时延和能耗：程序在移动终端本地执行的时间(能耗)、迁移至服务器执行程序的时间(终端等待产生空闲能耗)，终端传输数据和服务器返回数据的传输时间(能耗)。其中，数据传输部分产生能耗是通信能耗，其他为计算能耗。这两种能耗是计算迁移产生的总能耗。若程序分割算法自身复杂度很高，对于终端来说会产生大量能耗；若网络环境较差，会使得迁移过程产生大量通信能耗，甚至影响应用程序执行时延。针对现有技术中迁移程序分割不能自适应网络环境动态分割，导致终端能耗高、时延高的问题，目前尚无有效的解决方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种移动终端程序的计算迁移方法与装置，能够自适应网络环境进行动态分割，降低终端的能耗与时延。基于上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种移动终端程序的计算迁移方法，包括：将移动终端程序分割为多个组件，并剔除不支持计算迁移的组件；根据剩余组件以及剩余组件之间的数据交互关系，构建组件关系无向图；根据组件关系无向图与当前带宽迭代扩大可迁移单元，直到迁移计算权重比满足当前带宽的最小值；在当前带宽稳定时，继续迭代扩大可迁移单元并在时延允许范围内进行计算迁移；在当前带宽不稳定时，立即在时延允许范围内进行计算迁移。在一些实施方式中，所述根据剩余组件以及剩余组件之间的数据交互关系，构建组件关系无向图包括：将所述多个剩余组件作为顶点；将所述多个剩余组件之间的交互关系作为边；将所述每个剩余组件的计算任务量作为对应顶点的权值；将所述每两个剩余组件之间的交互任务量作为对应边的权值；根据顶点、边、顶点的权值与边的权值构建组件关系无向图。在一些实施方式中，根据组件关系无向图与当前带宽迭代扩大可迁移单元，直到计算量与通信量之比满足当前带宽的最小值包括：根据组件关系无向图计算每个顶点的计算迁移比，并将计算迁移比最大的顶点加入可迁移单元；根据当前可迁移单元计算总迁移计算量与迁移计算权重比，并以当前带宽作为自变量，通过香农公式获得迁移计算权重比的最小值；判断迁移计算权重比是否满足最小值，若不满足则将继续选取顶点加入可迁移单元并返回上一步骤。在一些实施方式中，所述顶点的计算迁移比，为顶点的权值与所有与该顶点直接相连的权重之和的比；所述根据当前可迁移单元计算总迁移计算量与迁移计算权重比包括：根据当前可迁移单元计算总迁移计算量、新加入可迁移单元的顶点的迁移计算量与当前可迁移单元与外部的直接连接边的权重之和；根据组件关系无向图计算新加入可迁移单元的顶点与可迁移单元的外部关联权重、以及新加入可迁移单元的顶点与可迁移单元的内部关联权重；根据当前可迁移单元计算总迁移计算量与新加入可迁移单元的顶点的迁移计算量之和、与当前可迁移单元与外部的直接连接边的权重之和与新加入可迁移单元的顶点与可迁移单元的外部关联权重之和与新加入可迁移单元的顶点与可迁移单元的内部关联权重之差，计算迁移计算权重比。在一些实施方式中，所述若不满足则将继续选取顶点加入可迁移单元包括：分别指定每个可迁移单元以外的顶点，并分别计算该顶点与可迁移单元的外部关联权重与该顶点与可迁移单元的内部关联权重；根据该顶点与可迁移单元的外部关联权重、该顶点与可迁移单元的内部关联权重计算该顶点加入可迁移单元之后可迁移单元的迁移计算权重比；选取加入可迁移单元之后可迁移单元的迁移计算权重比最大的顶点加入可迁移单元。在一些实施方式中，所述顶点与可迁移单元的外部关联权重，为可迁移单元中任意一顶点直接连接的、非可迁移单元的顶点，与所有非可迁移单元中的顶点直接相连的边的权重之和；所述顶点与可迁移单元的内部关联权重，为可迁移单元中任意一顶点直接连接的、非可迁移单元的顶点，与所有可迁移单元中的顶点直接相连的边的权重之和。在一些实施方式中，所述在当前带宽稳定时，继续迭代扩大可迁移单元并在时延允许范围内进行计算迁移包括：在当前带宽稳定时，继续迭代扩大可迁移单元直到迁移计算权重比达到最大值；根据迁移计算权重比最大值计算程序启用计算迁移后所有组件的总能耗与运行时间；当计算程序启用计算迁移后所有组件的总能耗小于程序不启用计算迁移后所有组件的总能耗，且程序启用计算迁移后所有组件的运行时间小于终端的容忍时延时，进行计算迁移，否则重新计算。在一些实施方式中，所述在当前带宽不稳定时，立即在时延允许范围内进行计算迁移包括：根据迁移计算权重比立即计算程序启用计算迁移后所有组件的总能耗与运行时间；当计算程序启用计算迁移后所有组件的总能耗小于程序不启用计算迁移后所有组件的总能耗，且程序启用计算迁移后所有组件的运行时间小于终端的容忍时延时，进行计算迁移，否则重新计算。在一些实施方式中，所述计算程序启用计算迁移后所有组件的总能耗，为所有组件的终端计算能耗、终端空闲能耗、与终端与服务期间的通信能耗之和；所述计算程序启用计算迁移后所有组件的运行时间，为所有组件的终端计算时间、终端空闲时间、与终端与服务期间的通信时间之和。本专利技术实施例还提供了一种电子设备，包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述方法。综上所述，本专利技术提供的技术方案通过使用将移动终端程序分割为多个组件，剔除不支持计算迁移的组件，构建组件关系无向图，迭代扩大可迁移单元直到迁移计算权重比满足当前带宽的最小值，在当前带宽稳定时继续迭代扩大可迁移单元并在时延允许范围内进行计算迁移、在当前带宽不稳定时立即在时延允许范围内进行计算迁移的技术手段，能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动终端程序的计算迁移方法，其特征在于，包括：将移动终端程序分割为多个组件，并剔除不支持计算迁移的组件；根据剩余组件以及剩余组件之间的数据交互关系，构建组件关系无向图；根据组件关系无向图与当前带宽迭代扩大可迁移单元，直到迁移计算权重比满足当前带宽的最小值；在当前带宽稳定时，继续迭代扩大可迁移单元并在时延允许范围内进行计算迁移；在当前带宽不稳定时，立即在时延允许范围内进行计算迁移。

【技术特征摘要】
1.一种移动终端程序的计算迁移方法，其特征在于，包括：将移动终端程序分割为多个组件，并剔除不支持计算迁移的组件；根据剩余组件以及剩余组件之间的数据交互关系，构建组件关系无向图；根据组件关系无向图与当前带宽迭代扩大可迁移单元，直到迁移计算权重比满足当前带宽的最小值；在当前带宽稳定时，继续迭代扩大可迁移单元并在时延允许范围内进行计算迁移；在当前带宽不稳定时，立即在时延允许范围内进行计算迁移。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据剩余组件以及剩余组件之间的数据交互关系，构建组件关系无向图包括：将所述多个剩余组件作为顶点；将所述多个剩余组件之间的交互关系作为边；将所述每个剩余组件的计算任务量作为对应顶点的权值；将所述每两个剩余组件之间的交互任务量作为对应边的权值；根据顶点、边、顶点的权值与边的权值构建组件关系无向图。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据组件关系无向图与当前带宽迭代扩大可迁移单元，直到计算量与通信量之比满足当前带宽的最小值包括：根据组件关系无向图计算每个顶点的计算迁移比，并将计算迁移比最大的顶点加入可迁移单元；根据当前可迁移单元计算总迁移计算量与迁移计算权重比，并以当前带宽作为自变量，通过香农公式获得迁移计算权重比的最小值；判断迁移计算权重比是否满足最小值，若不满足则将继续选取顶点加入可迁移单元并返回上一步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述顶点的计算迁移比，为顶点的权值与所有与该顶点直接相连的权重之和的比；所述根据当前可迁移单元计算总迁移计算量与迁移计算权重比包括：根据当前可迁移单元计算总迁移计算量、新加入可迁移单元的顶点的迁移计算量与当前可迁移单元与外部的直接连接边的权重之和；根据组件关系无向图计算新加入可迁移单元的顶点与可迁移单元的外部关联权重、以及新加入可迁移单元的顶点与可迁移单元的内部关联权重；根据当前可迁移单元计算总迁移计算量与新加入可迁移单元的顶点的迁移计算量之和、与当前可迁移单元与外部的直接连接边的权重之和与新加入可迁移单元的顶点与可迁移单元的外部关联权重之和与新加入可迁移单元的顶点与可迁移单元的内部关联权重之差，计算迁移计算权重比。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述若不满足则将继续选取顶点加入可迁移单元包括：分别指定每个可迁移单...

【专利技术属性】
技术研发人员：何宁宁，刘元安，范文浩，
申请(专利权)人：西可通信技术设备河源有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44