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面向车联网边缘计算路域划分服务迁移方法以及迁移系统技术方案

技术编号:33132951 阅读:32 留言:0更新日期:2022-04-17 00:53
本发明专利技术提供了一种面向车联网的边缘计算路域划分服务迁移方法以及迁移系统,所述迁移方法包括:根据车辆路边基站的交叉覆盖范围来定义迁移路段;当车辆驶入所述迁移路段时根据车辆和服务器之间的距离以及服务器上的各种信息来决定服务迁移策略;从时延和损耗两个方面来制定服务迁移策略的衡量指标;基于所述迁移路段、所述服务迁移策略以及所述衡量指标构建马尔科夫决策过程模型;采用强化学习的方法实现服务迁移。本发明专利技术的迁移方法通过将路网模型与车辆用户移动性结合起来,将车辆行驶路段划分为迁移路段和非迁移路段,并以此为基础建立MDP模型,能避免频繁的服务迁移工作造成额外的迁移开销。外的迁移开销。外的迁移开销。

【技术实现步骤摘要】
面向车联网边缘计算路域划分服务迁移方法以及迁移系统


[0001]本专利技术涉及车联网领域,具体而言,涉及一种面向车联网的边缘计算服务迁移方法以及迁移系统。

技术介绍

[0002]在以往的研究中往往只从单一角度来考虑服务迁移策略的制定。所谓单一衡量指标的服务迁移策略是以从时延或损耗单一角度去考虑,使得服务迁移在单一角度上取得最优值。如果只考虑损耗这单一方面,那么就会忽略时延对于用户车辆的影响;反之,如果只考虑低时延,那么可能会忽略冗余服务迁移带来不必要的损耗,得不到最优时延和损耗。
[0003]此外,基于强化学习的服务迁移决策是以某一变量建立马尔科夫决策过程,基于环境采取行动取得最大化的预期收益。大多数研究都以时间作为连续变量建立马尔科夫决策过程,不能将用户的位置与马尔科夫过程建立直接的连接,不能很好的解决用户的移动性问题。
[0004]有鉴于此,特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本专利技术公开了一种面向车联网的边缘计算路域划分服务迁移方法,该迁移方法实现了从多个方面来制定服务迁移策略,能够很本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向车联网的边缘计算路域划分服务迁移方法,其特征在于,包括如下步骤:预先对道路进行划分迁移路段与非迁移路段,根据车辆路边基站的交叉覆盖范围来定义所述迁移路段;当车辆驶入所述迁移路段时根据车辆和服务器之间的距离以及服务器上的各种信息来决定服务迁移策略;从时延和损耗两个方面来制定服务迁移策略的衡量指标;基于所述迁移路段、所述服务迁移策略以及所述衡量指标构建马尔科夫决策过程模型;采用强化学习的方法实现服务迁移。2.根据权利要求1所述的边缘计算服务迁移方法,其特征在于,所述服务迁移策略包括两种迁移决策,分别包括如下步骤:车辆选择与要迁移的目标路边单元连接并将源服务器上的服务迁移到目标服务器上;或车辆选择与要迁移的目标路边单元连接,并将所述目标路边单元作为中间节点来接收车辆发送的任务数据并且传到源路边单元;所述源路边单元将源服务器处理任务完成后的结果传给目标路边单元,再由目标路边单元传给车辆。3.根据权利要求2所述的边缘计算服务迁移方法,其特征在于,所述衡量指标的建立方法包括计算总成本,计算时延以及计算损耗三个步骤:所述计算总成本的方法包括:设定车辆检测到信号的路边单元集合为T,车辆与路边单元集合之间的距离为Dist
u,r
,路边单元之间的距离为p
i,j
;总成本包括迁移成本、车辆连接的路边单元和服务所在的路边单元之间的转换成本1、以及用户和连接的路边单元之间的转换成本2,通过上述设定得到各部分迁移成本公式:其中,迁移成本如下公式所示:CostW=α
W
p
i,j
+C
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中,参数α
W
>0,p
i,j
为服务器i与服务器j之间的距离,C为在目标服务器上创建车辆用户服务实例所造成的开销;转换成本1如下公式所示:CostL
d1
(x)=(1+sng(x))(μ
n

m
ε
x
)/2
ꢀꢀꢀ
(2)μ
n
、μ
m
、ε都是实值参数,x=p
i,j
,当x=0时,sng(x)=

1;当x>0时,sng(x)=1,转换成本2如下公式所示:CostL
d2
(x)=(1+sng(x))(δ
n

m
ε
x
)/2
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)δ
n
、δ
m
、ε都是实值参数,x=Dist
u,r
,当x=0时,sng(x)=

1;当x>0时,sng(x)=1,总成本表达式如下公式所示:C
a
(s(l))=CostW+CostL
d1
(p
i,j
)+CostL
d2
(Dist
u,r
)
ꢀꢀ
(4)所述计算总时延的方法包括:计算传输时延:T
transport
(x)=D
task
*x
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)其中,D
task
表示任务数据量大小,x表示车辆用户与MEC服务器之间的距离Dist
u,r
r或者
MEC服务器之间的距离p
i,j

【专利技术属性】
技术研发人员:王燕张昊天刘泽民周建涛高健玮任立国
申请(专利权)人:内蒙古大学
类型:发明
国别省市:

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