【技术实现步骤摘要】
延迟敏感任务分布式移动边缘计算资源调度方法及系统
本专利技术属于计算机通信
，特别涉及一种延迟敏感任务分布式移动边缘计算资源调度方法及系统。
技术介绍
主要由互联车辆、路边基础设施组成的车联网(IoV)面临许多挑战，这主要归因于高机动性、车载资源和计算能力的局限性等；这使得车辆在确保令人满意的体验质量(QualityofExperience，QoE)的同时，难以在本地完成计算密集型应用程序，只有确定包含数据计算和数据传输策略的智能计算策略，并无缝部署，才能提供对延迟敏感的车辆服务。这就要求计算策略必须考虑各种因素(网络延迟、带宽、计算能力、移动特性等)，并以低成本提供对延迟敏感的车载服务。目前，有人在车载网络中引入边缘计算技术，通过将车载网络划分为网络层、边缘层和控制层，实现了细粒度的网络控制，并提出一种分布式计算策略，以在数据级支持延迟敏感的车载应用。该方法通过预测在给定时间内，车辆移动的行动轨迹，确定车辆接入边缘网络的源节点和汇集节点以及经过的基站区域，从源节点到目的节点规划一条数据传输路径，将任务进行分割...
【技术保护点】
1.一种延迟敏感任务分布式移动边缘计算资源调度方法，其特征在于，基于SDN的边缘车联网络，包括以下步骤：/n步骤1，根据车辆位置、移动速度、移动方向信息，预测车辆在待处理的延迟敏感任务的最大延迟内，边缘计算网络的接入源边缘节点和汇聚边缘节点；/n步骤2，控制层从资源信息表中分别以源边缘节点与汇聚边缘节点为目标节点计算到网络中其他边缘节点的数据传输成本；/n步骤3，从资源信息表中抽取各边缘节点的任务处理成本，分别与数据传输成本作和，获得总成本，将边缘节点按照总成本高低放入资源队列中；/n步骤4，将待处理的延迟敏感任务分配给资源队列中总成本最低的k个边缘节点进行处理，完成调度；...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种延迟敏感任务分布式移动边缘计算资源调度方法，其特征在于，基于SDN的边缘车联网络，包括以下步骤：
步骤1，根据车辆位置、移动速度、移动方向信息，预测车辆在待处理的延迟敏感任务的最大延迟内，边缘计算网络的接入源边缘节点和汇聚边缘节点；
步骤2，控制层从资源信息表中分别以源边缘节点与汇聚边缘节点为目标节点计算到网络中其他边缘节点的数据传输成本；
步骤3，从资源信息表中抽取各边缘节点的任务处理成本，分别与数据传输成本作和，获得总成本，将边缘节点按照总成本高低放入资源队列中；
步骤4，将待处理的延迟敏感任务分配给资源队列中总成本最低的k个边缘节点进行处理，完成调度；其中，k值通过给定初值和迭代的方式获得，迭代的收敛条件为k个边缘节点的总成本之和最低或者迭代至预设次数。
2.根据权利要求1所述的一种延迟敏感任务分布式移动边缘计算资源调度方法，其特征在于，在步骤1之前还包括：
基于SDN车载边缘网络控制层维护资源信息表，更新网络传输层与边缘计算层边缘节点以及网络资源的剩余情况；
判定待处理的延迟敏感任务执行本地调度或者边缘调度；其中，判定执行边缘调度时，跳转执行步骤1。
3.根据权利要求2所述的一种延迟敏感任务分布式移动边缘计算资源调度方法，其特征在于，所述判定待处理的延迟敏感任务执行本地调度或者边缘调度的具体步骤包括：
针对待处理的延迟敏感任务，当本地计算资源无法满足任务QoE需求时，执行边缘调度；当本地计算资源能够满足任务QoE需求时，执行本地调度。
4.根据权利要求1所述的一种延迟敏感任务分布式移动边缘计算资源调度方法，其特征在于，步骤4中，通过给定初值和迭代的方式获得k值的优化函数表示为，
式中，ux表示车辆，U表示车辆的集合，ax(z)表示边缘计算节点，Ax表示边缘计算节点的集合；表示待处理延迟敏感任务采用n个边缘计算节点进行分布式边缘计算的总处理时间，表达式为，
式中，表示计算量大小为的待处理的延迟敏感子任务在边缘节点上的计算时间，表达式为，
式中，表示传输链路时延，表示子任务的传输时延，表示子任务的计算时延，是在计算的子结果的大小，是从边缘节点bi到bt链路带宽的大小，表示计算子结果的传输时延；其中，子任务的计算延迟包括排队时延和任务处理时延，表达式为，
式中，texp表示排队延迟；在中，最大的排队延迟texp(bi,z)等于处理在任务ax(z)到达之前的所有任务，表示为：
式中，Qcurrent表示为当前边缘服务器的最后一个队列号，βq表示第q个任务所需要CPU周期，表示当前边缘节点bi的CPU处理效率。
技术研发人员：赵季红，曲桦，刘建生，马伟，刘伟，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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