智慧城市中边缘服务器设置方法、系统、设备和存储介质技术方案

本发明专利技术公开了智慧城市中边缘服务器设置方法、系统、设备和存储介质，通过由任务量最大的基站安排边缘服务器分配，确保每个边缘服务器在其覆盖范围内覆盖更多的基站，避免有基站遗漏或者边缘服务器重复覆盖一个基站，避免了边缘服务器设置浪费的问题，然后根据基站间的最小距离进行聚类，按照基站的权重比与距离乘积的累加和最终确定边缘服务器的部署位置，确保每个边缘服务器能够处于最佳工作范围，让各边缘服务器之间的负载均衡以及最大限度的降低各个基站任务的执行时延，从而提高了边缘服务器的利用率，能够有效对边缘服务器进行优化设置，能够减少边缘服务器的数量以减轻其经济负担，同时提高边缘服务器的使用效率。

【技术实现步骤摘要】
智慧城市中边缘服务器设置方法、系统、设备和存储介质
本专利技术属于计算机
，具体涉及智慧城市中边缘服务器设置方法、系统、设备和存储介质。
技术介绍
随着智慧城市的出现，2020年将会有500亿台无线设备连接至网络。移动终端运行的计算密集型任务对算力提出了更高的要求。为了解决这一问题，移动云计算(MobileCloudComputing，MCC)技术应运而生。MCC具有强大的计算能力与丰富的计算资源用来解决移动终端的密集型任务。但是，MCC服务器与用户距离较远，造成通信时延过大，满足不了高实时性应用场景的需求。并且MCC采用集中式的方式处理计算密集型任务，导致了云端负载过大。针对这些不足，施巍松教授提出了边缘计算(EdgeComputing，EC)技术。EC是5G的一项关键技术，边缘服务器部署在靠近数据源的网络边缘，向上对于云端，能够分担云端的压力，向下对于移动终端，由于更接近用户，终端将任务卸载到边缘服务器上可以有效地减少任务的上传时延。移动边缘计算(MobileEdgeComputing，MEC)和Cloudlet均是一类有代表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智慧城市中边缘服务器设置方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1)、根据历史记录数据，获取所有基站中任务量最大的基站，在该基站上设置一个边缘服务器；/n步骤2)、以任务量最大的基站为中心由近至远取若干基站建立一个基站集群，所取若干基站至任务量最大的基站上的边缘服务器之间的距离不大于任务量最大的基站上的边缘服务器的覆盖范围，同时基站集群中所有基站的总任务量不大于该基站集群中任务量最大的基站上的边缘服务器的最大处理能力；/n步骤3)、以剩余基站中任务量最大的基站为中心由近至远取若干基站建立一个基站集群，重复步骤2)，得到k个基站集群；/n步骤4)、取一个基站集群中与该基站集群中边缘服务器...

【技术特征摘要】
1.一种智慧城市中边缘服务器设置方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)、根据历史记录数据，获取所有基站中任务量最大的基站，在该基站上设置一个边缘服务器；
步骤2)、以任务量最大的基站为中心由近至远取若干基站建立一个基站集群，所取若干基站至任务量最大的基站上的边缘服务器之间的距离不大于任务量最大的基站上的边缘服务器的覆盖范围，同时基站集群中所有基站的总任务量不大于该基站集群中任务量最大的基站上的边缘服务器的最大处理能力；
步骤3)、以剩余基站中任务量最大的基站为中心由近至远取若干基站建立一个基站集群，重复步骤2)，得到k个基站集群；
步骤4)、取一个基站集群中与该基站集群中边缘服务器距离最远的一个基站，若存在该基站与另一个基站集群中的边缘服务器之间的距离小于该基站与其所在基站集群中边缘服务器之间的距离，且另一个基站集群中的边缘服务器能够完成该基站的任务量，则将该基站分配到满足条件的另一个基站集群中；
步骤5)、重复步骤4)，对每一个基站集群中距离其各自边缘服务器距离最远的一个基站进行验证分配，直至完成所有基站集群的优化；
步骤6)、以完成优化后的一个基站集群中的一个基站为该基站集群的中心，计算该基站集群中除中心处的基站外其余基站各基站的权重比与各基站距离中心基站的距离的乘积和，以该基站集群中不同的基站为中心计算可得到与该基站集群个数相等数量的乘积和，将该基站集群中的边缘服务器设置于乘积和最小值所对应的基站上；
步骤7)、重复步骤6)即可完成所有基站集群的边缘服务器设置。


2.根据权利要求1所述的一种智慧城市中边缘服务器设置方法，其特征在于，步骤2)具体包括以下步骤：步骤2.1、以任务量最大的基站bi为中心建立基站集群，取距离基站bi最近的基站bl，计算基站bl与基站bi上的边缘服务器sj之间的距离，以及基站bi与基站bl的总任务量，若基站bl与基站bi上的边缘服务器sj之间的距离小于基站bi上的边缘服务器sj的覆盖范围，同时基站bi与基站bl的总任务量小于基站bi上的边缘服务器sj的最大处理能力，则将基站bl归于边缘服务器sj下，并加入以基站bi为中心的基站集群中，屏蔽已经完成部署的基站；
步骤2.2)、重复步骤2.1)，直至有基站bm与基站bi上的边缘服务器sj之间的距离大于等于基站bi上的边缘服务器sj的覆盖范围，或者边缘服务器sj下所有基站的任务量总和与基站bm任务量之和大于等于边缘服务器sj的最大处理能力，则停止以基站bi为中心的基站集群的建立。


3.根据权利要求2所述的一种智慧城市中边缘服务器设置方法，其特征在于，设建立的第j个基站集群有p个基站，在该集群中部署边缘服务器sj，将任务分配给边缘服务器sj的p个基站的总任务所需的计算能力Tj不大于该边缘服务器的计算能力的大小Tmecs，即：



ti表示第i个基站的任务量大小；
边缘服务器的覆盖范围是以边缘服务器为...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐飞，秦增适，谢悦，李昊航，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61