一种基于粒子群算法的边缘计算服务器放置方法技术

本发明专利技术提出了一种基于粒子群算法的边缘计算服务器放置方法，该方法的主体思路是：通过迭代不断更新边缘服务器的位置和速度，确定每一次迭代是每个边缘服务器所负载的基站，最后根据负载均衡程度判定边缘服务器的位置是否满足最优化的要求。该方法的有益效果在于可以一次性找出所有边缘服务器的位置，不用对每一个边缘服务器分别计算，大大节约了时间提高了效率。在考虑边缘服务器和基站之间的传输延迟最小化的同时考虑每个边缘服务器之间的负载均衡，让最中边缘服务器放置的位置同时满足最小化传输延迟和负载均衡两个特性，充分考虑现实情况，具有可操作性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于粒子群算法的边缘计算服务器放置方法
本专利技术属于移动边缘计算相关领域，具体涉及一种基于粒子群算法的边缘计算服务器放置方法。
技术介绍
随着物联网技术的快速发展，越来越多的终端设备可以连接网络。一种提高移动终端性能的方法是卸载部分工作给资源丰富的远端云来处理即云计算数据中心。但云计算中心通常位于距离移动终端较远的位置，随着越来越多的物联网智能设备接入网络，移动终端和云计算中心的传输延迟将会越来越大，严重影响用户的体验。移动边缘计算技术是将资源丰富的云端云下放至网络边缘，来满足高带宽，低时延的要求。移动边缘计算的关键技术分为边缘云放置，计算卸载，服务迁移，群智协同四个技术。边缘云放置考虑将边缘服务器放置在哪些位置可以使用户和边缘服务器之间传输延迟最小。计算卸载是将移动终端上的计算任务卸载到边缘服务器上用来提高移动终端的性能。服务迁移是边缘服务器和边缘服务器之间的任务迁移，可以在一个边缘服务器计算量大的时候将计算任务迁移到其他边缘服务器用来平衡边缘服务器之间的负载均衡程度。群智协同用来统一调度边缘服务器的工作。移动边缘计算架构主要分为三个部分，分别是边缘移动终端设备，边缘云，终端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于粒子群算法的边缘计算服务器放置方法，其特征在于：该方法的主要步骤如下：步骤1：定义基站集合B＝{b1，b2，bi，…，bn}，其中n表示基站数目，i表示基站序号；定义边缘服务器集合S＝{s1，s2，sj，…，sm}，其中m表示边缘服务器数目，j表示边缘服务器序号；设置最大迭代次数为kmax；步骤2：用(yi1，yi2)表示二维空间中基站bi的坐标，用(xj1

【技术特征摘要】
1.一种基于粒子群算法的边缘计算服务器放置方法，其特征在于：该方法的主要步骤如下：步骤1：定义基站集合B＝{b1，b2，bi，…，bn}，其中n表示基站数目，i表示基站序号；定义边缘服务器集合S＝{s1，s2，sj，…，sm}，其中m表示边缘服务器数目，j表示边缘服务器序号；设置最大迭代次数为kmax；步骤2：用(yi1，yi2)表示二维空间中基站bi的坐标，用(xj1k，xj2k)表示迭代k次后边缘服务器sj的坐标；用(vj1k，vj2k)表示迭代k次后边缘服务器sj的速度；用Rk＝{(x11k，x12k)，…，(xj1k，xj2k)，…，(xm1k，xm2k)}表示第k次迭代时所有边缘服务器的位置坐标集合；用xmax，xmin表示边缘服务器坐标所能达到的最大最小值；用vmax，vmin表示边缘服务器速度所能达到的最大最小值；初始时从集合B中随机选取m个基站作为边缘服务器的起始位置并且所有边缘服务器的初始速度都为(0，0)；步骤3：根据欧式距离公式计算第k次迭代过程中每个基站到m个边缘服务器的距离d(i，j)k，比较d(i，j)k值的大小，将d(i，j)k取值最小时的基站bi放入边缘服务器sj负责的基站集合Sjk＝{bi，…}其中i，j，k表示在第k次迭代时距离基站bi最近的边缘服务器是sj；步骤4：遍历第k次迭代时每个边缘服务器包含基站的数目，用Nmaxk，Nmink表示第k次迭代时边缘服务器包含最多和最少的基站数目；用ε＝Nmaxk-Nmink表示所有边缘服务器的负载均衡程度；如果达到迭代次数kmax或者ε≤M，则转步骤10，否则转步骤5；其中M为人为设定的常数，作为阈值；步骤5：用Sjg(1≤g≤k)表示前k次迭代过程中边缘服务器sj所经历过的最好位置，其中j，g表示前k次迭代中在第g次迭代时边缘服务器sj包含的基站数目最多；用pbestj＝(pbesetj1，pbestj2)表示边缘服务器j所经历过的最好位置，其中pbestj1＝xj1g，pbestj2＝xj2g；步骤6：用Sef(1≤e≤m，1≤f≤k)表示前k次迭代中所有边...

【专利技术属性】
技术研发人员：付雄，赵耀，邓松，王俊昌，程春玲，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32