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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于边缘计算下微服务部署优化领域,特别是涉及一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法。
技术介绍
1、随着边缘计算的迅速发展,日益增多的应用场景对于在资源受限的边缘设备上高效部署微服务提出了挑战。微服务架构的灵活性和模块化特性使其成为应对这些挑战的理想选择,但在边缘环境下,仍存在一系列技术难题。首先,边缘计算设备的计算能力和存储资源相对较低,因此需要一种优化的微服务部署策略,以充分利用有限的资源。其次,边缘环境的网络条件可能不稳定,导致微服务之间的通信延迟增加,因此需要一种机制来降低通信开销。此外,由于边缘计算场景中设备和服务的动态性,传统的静态部署策略无法满足实时变化的需求。
技术实现思路
1、为了解决
技术介绍
中讯在的问题,本专利技术提供一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,包括:
2、s1:在容器化部署的微服务工作流中,根据微服务节点之间的交互流量计算微服务节点之间的交互权重;
3、s2:根据微服务在边缘服务器中的计算时延、微服务的输出数据的传输时延、以及微服务节点之间的交互权重构建目标函数;
4、s3:以目标函数最小为优化目标,利用改进的模拟退火算法求解,得到最优的微服务部署策略;
5、s4:根据最优的微服务部署策略将微服务部署到对应的边缘服务器。
6、优选地,所述微服务节点之间的交互权重包括:
7、
8、其中,表示第i个微服务msi和第j个微服务msj之间的交互权重
9、优选地,所述微服务在边缘服务器中的计算时延包括:
10、
11、其中,表示第i个微服务的部署变量,当第i个微服务部署在第k个边缘服务器节点时反之k表示边缘服务器的数量;表示微服务msi执行计算任务的计算需求,表示第k个边缘服务器节点分配给微服务msi的计算资源比例,ck表示第k个边缘服务器节点的计算能力的上限。
12、优选地,所述微服务的输出数据的传输时延包括:
13、
14、其中,表示第i个微服务的输出数据传输到第j个微服务的传输时延;微服务msi的输出数据作为微服务msj的输入数据,表示第j个微服务的部署变量,当第i个微服务部署在第h个边缘服务器节点时反之表示第i个微服务的输出数据大小;表示第k个边缘服务器节点到第h个边缘服务器节点的最短路径上的通信链路的集合;bl表示第k个边缘服务器节点到第h个边缘服务器节点的最短路径上的通信链路l的带宽。
15、优选地,所述目标函数包括:
16、
17、其中,t表示目标函数,app表示微服务集合。
18、优选地,所述以目标函数最小为优化目标,利用改进的模拟退火算法求解包括:
19、s31:初始化终止温度tterminal、初始温度t=t0、以及微服务的部署集合layi表示第i个微服务的部署集合;
20、s31:利用目标函数计算微服务在当前部署策略下的适应度值;
21、s32:从微服务的当前部署集合中随机选择部署变量若则将的值修改为1,若则将的值修改为0,得到新的微服务部署集合;
22、s33:根据新的微服务部署集合利用目标函数计算得到新的适应度值,根据metropolis准则判断是否接收新的微服务部署集合;
23、s34:令t=cool×t,并重复执行步骤s32~s34,直至t=tterminal为止,得到最优的微服务部署集合。
24、优选地,所述metropolis准则包括:
25、
26、其中,t′表示微服务在更新后的部署集合下的适应度值,t表示微服务在更新前的部署集合下的适应度值,cool表示降温系数。
27、本专利技术至少具有以下有益效果
28、1)该专利技术通过引入交互权重,深入了解微服务之间的交互关系,从而系统能够准确地评估服务之间的依赖关系,为部署决策提供有力支持。
29、2)该专利技术利用改进传统的模拟-退火算法,并通过对微服务的计算时延以及传输时延进行建模,改进后的算法避免了原有算法中扰动节点的随机性,从而提高了微服务执行的效率。
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1.一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,所述微服务节点之间的交互权重包括:
3.根据权利要求1所述的一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,所述微服务在边缘服务器中的计算时延包括:
4.根据权利要求3所述的一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,所述微服务的输出数据的传输时延包括:
5.根据权利要求4所述的一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,所述目标函数包括:
6.根据权利要求5所述的一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,所述以目标函数最小为优化目标,利用改进的模拟退火算法求解包括:
7.根据权利要求6所述的一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,所述Metropolis准则包括:
【技术特征摘要】
1.一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,所述微服务节点之间的交互权重包括:
3.根据权利要求1所述的一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,所述微服务在边缘服务器中的计算时延包括:
4.根据权利要求3所述的一种边缘计算环境下基于交互权重的微服务部署方法,其特征在于,所述...
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