雾计算网络中基于交替方向乘子法的分布式资源分配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种雾计算网络中基于交替方向乘子法的分布式资源分配方法，该方法主要包括两阶段，雾节点信息收集和分布式资源分配。本发明专利技术基于多凸不等式约束交替方向乘子法和凸优化理论，充分利用雾计算网络内雾节点的计算资源，通过雾节点间协作的方式，降低了雾计算网络的开销。相较于集中式资源分配算法，本发明专利技术中的分布式资源分配算法利用了雾计算网络的分布式特性，将资源分配问题的求解均匀地分散到雾计算网络中的每个节点上，解决了集中式资源分配问题造成单个节点负载过重的问题。同时基站在资源分配问题的求解中只负责任务卸载向量的收集和广播而不用收集所有雾节点的任务，有效降低了基站的负载和网络的传输负载。

【技术实现步骤摘要】
雾计算网络中基于交替方向乘子法的分布式资源分配方法
本专利技术属于雾计算领域，具体涉及一种雾计算网络中基于交替方向乘子法的分布式资源分配方法。
技术介绍
随着物联网(InternetofThings,IoT)技术的快速发展，以及智能终端的快速普及，虚拟现实，增强现实，视频通话等技术逐渐走进人们的生活中，给人们带来全新的体验。然而，移动终端(MobileTerminal,MT)是资源受限，电池容量受限的设备，其计算能力较弱，内存有限，从而制约了它的响应速度。各种各样的互联网应用在丰富人们的日常生活的同时，也在消耗着有限的移动终端的各种资源，从而降低人们对于互联网应用的体验质量(QualityofExperience,QoE)。云计算(CloudComputing,CC)是利用云计算服务器的强大处理能力，基于现有计算机网络和虚拟化技术为用户提供弹性的计算和存储服务。移动云计算(MobileCloudComputing,MCC)作为云计算的进一步延伸，为众多的移动终端提供了强大的计算能力和存储服务。但是，移动云计算的服务器集群与终端的距离很远本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雾计算网络中基于交替方向乘子法的分布式资源分配方法，用于在雾计算系统中实现分布式的资源分配，从而实现雾计算网络中的节点间的协作，达到降低雾计算网络开销、网络总时延和总能耗的作用；其特征在于，包括如下步骤：/n(1)基站首先收集所有雾节点的任务负载、计算资源和通信资源信息，然后将信息下发给网络中所有的雾节点，并进入步骤(2)；/n(2)雾节点根据收到的网络中的节点信息，建立资源分配问题；/n(3)各雾节点分布式地求解资源分配问题，对自己收到的任务卸载向量进行优化；/n(4)各雾节点将优化后的任务卸载向量广播给其他节点；/n(5)所有雾节点都完成本轮迭代后，基站对对偶变量进行更新；/n(6...

【技术特征摘要】
1.一种雾计算网络中基于交替方向乘子法的分布式资源分配方法，用于在雾计算系统中实现分布式的资源分配，从而实现雾计算网络中的节点间的协作，达到降低雾计算网络开销、网络总时延和总能耗的作用；其特征在于，包括如下步骤：
(1)基站首先收集所有雾节点的任务负载、计算资源和通信资源信息，然后将信息下发给网络中所有的雾节点，并进入步骤(2)；
(2)雾节点根据收到的网络中的节点信息，建立资源分配问题；
(3)各雾节点分布式地求解资源分配问题，对自己收到的任务卸载向量进行优化；
(4)各雾节点将优化后的任务卸载向量广播给其他节点；
(5)所有雾节点都完成本轮迭代后，基站对对偶变量进行更新；
(6)基站将更新后的对偶变量广播给所有雾节点；
(7)计算前后两次优化之后的代价函数值之差的绝对值，如果大于阈值且迭代次数小于最大值，则返回步骤(3)，否则流程结束。


2.根据权利要求1所述一种雾计算网络中基于交替方向乘子法的分布式资源分配方法，其特征在于：在经过步骤(1)到步骤(2)的操作之后，下面的步骤(3)到步骤(4)是在各雾节点独立进行的，即通过分布式的方式对雾计算网络中的资源分配问题进行求解；相较于集中式资源分配问题，基于多凸不等式约束交替方向乘子法的分布式资源分配算法将优化问题的求解分摊到了所有雾节点上，解决了单个雾节点执行集中式资源分配方法时，计算资源不足的问题。


3.根据权利要求1所述一种雾计算网络中基于交替方向乘子法的分布式资源分配方法，其特征在于：所述步骤(1)中，基站会收集所有的雾节点的任务负载、计算资源和通信资源；每个蜂窝中共有I个移动终端...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏玮玮，成华清，燕锋，张雅雯，宋铁成，胡静，沈连丰，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32