一种边缘环境可靠性约束的复杂任务计算迁移方法技术

本发明专利技术提供了计算机技术领域的一种边缘环境可靠性约束的复杂任务计算迁移方法，包括：步骤S10、获取任务集合构建复杂工作流模型；步骤S20、基于复杂工作流模型构建父代种群并进行初始化；步骤S30、基于父代种群生成混合种群；步骤S40、利用第三代非支配排序遗传算法对混合种群的个体进行排序后，构成若干个非支配层；步骤S50、计算混合种群各优化目标的极值点；步骤S60、基于各极值点构建三维坐标平面，计算坐标轴至三维坐标平面的截距值，利用所述截距值以及非支配层对父代种群进行迭代更新。本发明专利技术的优点在于：在满足时延和系统能耗双重可靠性约束条件的同时，实现对复杂任务的系统能耗、时延以及资源利用率进行多目标优化。

【技术实现步骤摘要】
一种边缘环境可靠性约束的复杂任务计算迁移方法
本专利技术涉及计算机
，特别指一种边缘环境可靠性约束的复杂任务计算迁移方法。
技术介绍
随着移动互联网技术的进一步发展以及移动设备功能的不断完善，移动设备逐渐成为人们的日常生活中不可分割的一部分。然而移动设备由于其体积，电池等因素的限制，存在存储空间、计算能力、电池容量等方面的不足，使得移动设备中应用程序的发展受到了一定的阻碍。为了解决移动设备存在的固有限制，人们提出移动云计算(MobileCloudComputing)这一新型架构，该架构结合了传统云计算的特点及终端的移动性特点，将移动设备上部分任务迁移到云端执行，有效缓解了移动设备计算资源不足问题。但该架构仍然无法克服由于移动设备和云端之间较远的物理距离造成的传输时延的问题，且在某些超远距离传输的场景，传输过程不仅会消耗大量时间，还会产生极大的能耗，甚至反而可能导致计算迁移后的系统效益降低。为此，业内提出了移动边缘计算(MobileEdgeComputing,MEC)的概念，MEC可以被视为在MCC架构的基础上，在距离用户设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种边缘环境可靠性约束的复杂任务计算迁移方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤S10、获取任务集合Task

【技术特征摘要】
1.一种边缘环境可靠性约束的复杂任务计算迁移方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤S10、获取任务集合Taski，基于所述任务集合Taski构建复杂工作流模型
步骤S20、基于所述复杂工作流模型构建父代种群PA，并对所述父代种群PA进行初始化；
步骤S30、基于所述父代种群PA生成子代种群PB，并对所述父代种群PA以及子代种群PB进行融合生成混合种群PC；
步骤S40、利用第三代非支配排序遗传算法对所述混合种群PC的个体进行排序后，构成若干个非支配层；
步骤S50、计算所述混合种群PC各优化目标的极值点；所述优化目标包括系统能耗、时延以及资源利用率；
步骤S60、基于各所述极值点构建三维坐标平面，计算坐标轴至三维坐标平面的截距值，利用所述截距值以及非支配层对父代种群PA进行迭代更新。


2.如权利要求1所述的一种边缘环境可靠性约束的复杂任务计算迁移方法，其特征在于：所述步骤S10具体为：
获取任务集合Taski，对所述任务集合Taski进行遍历，得到所述任务集合Taski内各任务的关联关系，进而基于所述关联关系构成数量为f的工作流集合Wf，其中f为正整数；
基于所述工作流集合Wf的子任务wn,f是否具有特定执行顺序，将所述工作流集合Wf划分为有序工作流和无序工作流，进而利用所述有序工作流以及无序工作流构建复杂工作流模型


3.如权利要求2所述的一种边缘环境可靠性约束的复杂任务计算迁移方法，其特征在于：所述步骤S20具体为：
基于基因算法，将所述复杂工作流模型中的每一条工作流定义为一条染色体，每一个子任务wn,f定义为染色体中的一个基因，由所述复杂工作流模型的所有染色体构成规模为f的父代种群PA；
对于由无序工作流构成的父代种群PA，基因在[0,M+1]范围内进行随机初始化，其中M表示边缘服务器的数量；
对于由有序工作流构成的父代种群PA，初始化基因值会对子任务wn,f的时延和系统能耗产生影响；子任务wn,f的时延Ttran(wn1,f,wn2,f)满足：



其中t(n1,f)表示子任务wn1,f与子任务wn2,f的传输时延；Bcl表示LAN链路带宽；Bc表示WAN链路带宽；Hf(n1,n2)表示子任务wn1,f与子任务wn2,f之间的关系约束；T1、T2以及T3分...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭凯，赵博海，王荣坤，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建;35