【技术实现步骤摘要】
基于改进HRRN算法和多属性决策的移动卸载迁移算法
本专利技术属于无线通信
,涉及基于改进HRRN算法和多属性决策的移动卸载迁移算法。
技术介绍
随着移动通信技术的发展和只能终端的普及,各种网络服务和应用不断涌现,用户对网络服务质量、请求时延等网络性能的要求越来越高。尽管智能终端的中央处理单元的处理能力越来越强大,依然不足以在短时间内处理巨大的应用程序。此外,智能终端电池电量的消耗和自身损耗也是一大问题。为了解决这个问题,业界提出了移动边缘计算和边缘卸载技术。移动边缘计算(MEC)是指在移动网络边缘不熟计算和存储资源,为移动网络提供IT服务环境和云计算能力,从而为用户提供超低时延和高带宽的网络服务解决方案。但MEC也会引入一些新的问题,如用户是否卸载,用户应卸载到哪个MEC,用户移动后应该如何处理等,这些问题需要制定相应的策略来解决。计算卸载迁移的决策需要考虑多种上下文,例如服务的类型、迁移内容的大小、用户的类型、延迟和负载等。决策一般需要确定三个重要问题:是否卸载、是否迁移以及迁移到何处。一些已有研究成果的计算卸载策略研究如下:1、伏舒存等提出一种能耗感知的工作流计算迁移(EOW)方法。基于排队论和非支配排序算法(NSGA-Ⅲ),建立了移动设备的时间模型和能耗模型,提出相应的计算迁移方法,实现每个移动设备的节能目标。(伏舒存,付章杰,邢国稳,刘庆祥,许小龙.移动边缘环境下面向工作流管理的计算迁移方法[J].计算机应用.2019.39(05):1523-1527。)。2、 ...
【技术保护点】
1.基于改进HRRN算法和多属性决策的移动卸载迁移算法,其特征在于,包括如下步骤:/n步骤1:单个无线体域网在某一时刻根据IEEE802.15.6无线体域网优先级规范生成多个优先级不同的任务,如果可以本地处理则直接本地处理,否则上传至边缘服务器;/n步骤2:建立边缘服务器的效益函数,将效益函数定义为时延和能耗的加权,计算所有边缘服务器的效益值,将效益值高的边缘服务器作为当前任务的初始边缘服务器;/n步骤3:判断用户是否移出当前边缘服务器的最适用范围或是否存在当前边缘服务器的覆盖范围内用户激增导致信道资源衰弱,如果是则执行步骤4;/n步骤4:采用如下两个准则对候选的边缘服务器进行筛选:1)当前边缘服务器不可用;2)候选边缘服务器的每一个属性性能不低于当前边缘服务器对应属性的0.95倍,候选边缘服务器至少有一个属性优于原属性的1.5倍;满足其中一项准则可作为候选边缘服务器;/n步骤5:再次根据步骤2建立边缘服务器的效益函数,计算所有候选边缘服务器的效益值,选择效益值最高的边缘服务器进行迁移。/n
【技术特征摘要】
1.基于改进HRRN算法和多属性决策的移动卸载迁移算法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:单个无线体域网在某一时刻根据IEEE802.15.6无线体域网优先级规范生成多个优先级不同的任务,如果可以本地处理则直接本地处理,否则上传至边缘服务器;
步骤2:建立边缘服务器的效益函数,将效益函数定义为时延和能耗的加权,计算所有边缘服务器的效益值,将效益值高的边缘服务器作为当前任务的初始边缘服务器;
步骤3:判断用户是否移出当前边缘服务器的最适用范围或是否存在当前边缘服务器的覆盖范围内用户激增导致信道资源衰弱,如果是则执行步骤4;
步骤4:采用如下两个准则对候选的边缘服务器进行筛选:1)当前边缘服务器不可用;2)候选边缘服务器的每一个属性性能不低于当前边缘服务器对应属性的0.95倍,候选边缘服务器至少有一个属性优于原属性的1.5倍;满足其中一项准则可作为候选边缘服务器;
步骤5:再次根据步骤2建立边缘服务器的效益函数,计算所有候选边缘服务器的效益值,选择效益值最高的边缘服务器进行迁移。
2.如权利要求1所述的基于改进HRRN算法和多属性决策的移动卸载迁移算法,其特征在于,所述步骤2具体为:
步骤2.1:建立如下效益函数:
w(i)=αTi+βEi
其中,α,β为权重;Ti是切换到第i个边缘服务器的传输时延和第i个边缘服务器的计算处理时延的总和;Ei是切换到第i个边缘服务器的传输能耗和第i个边缘服务器的处理能耗的总和;
其中,θ为当前任务的数据量,σ为计算密度,υi为第i个边缘服务器的CPU转速,di为当前边缘服务器距第i个边缘服务器的距离,p为发送功率,ν为数据的传输速率,ti为考虑排队论之后的排队等待的时间;
步骤2.2:根据效益值选取初始边缘服务器时,由于di=0,因此根据下式计算效益值:
3.如权利要求2所述的基于改进HRRN算法和多属性决策的移动卸载迁移算法,其特征在于,根据下列步骤确定考虑排队论之后的排队等待的时间ti:
(1)建立优先权排队模型,模...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁晓铭,张琳,赵哲宇,王海阳,田汉森,马子雨,
申请(专利权)人:东北大学秦皇岛分校,
类型:发明
国别省市:河北;13
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