[发明专利]一种对路边微云负载均衡优化的方法

说明书

本发明公开了一种对路边微云负载均衡优化的方法，所述方法包括如下步骤：基于设置在路边的微云构建一个车载网络系统模型；对每个微云在设定任务数目的情况下，使用函数来表示对应任务下每个微云的任务平均响应时间；使用二分法查找得到所述平均响应时间的数值，并设定一个阈值，用于判断每个微云是否存在过载的情况；若微云过载，则使用传输法计算出从过载微云到符合条件轻负载微云的任务流量，并计算重定向任务流量导致的总网络延时；根据总网络延时的大小选择最优重定向流的轻负载微云，保证每个微云在总任务数目的情况下的响应时间接近平均响应时间；本发明可以显著减少车载网络中的微云任务的最大响应时间，提高车载网络中资源的利用率。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种对路边微云负载均衡优化的方法。

背景技术

近年来随着物联网技术(Internet of Things,IoT)的不断发展，现代交通行业的发展也如雨后春笋般兴起。作为现代交通行业发展的趋势之一，智能交通系统(Intelligent Transport Systems,ITS)备受关注。智能交通系统的技术涵盖数据通信传输技术、计算机处理技术、传感器技术、信息技术等先进技术，并将这些技术有效的统一运用于交通传输、服务等领域，能有效加强车与路、车与车、车与人之间的联系，从而保障交通安全、改善交通效率，还能改善环境，节约资源。车辆自组织网络(Vehicular Ad HocNetwork,VANET)是IoT和智能交通的结合体，作为智能交通发展不可或缺的一部分，也将促进智慧城市的不断发展。VANET可以提高车主的驾驶体验，在于其通过“人-车- 路-环境”的互联互通，优化交通资源的调度，从而解决很多由影响车主驾驶体验的各类因素所导致的问题。而云计算作为今年来发展迅猛的新兴的信息技术之一，因其强大的计算和存储能力已经应用于社会科学的各个领域，并发挥着非比寻常的作用及影响。

随着无线通信技术的不断进步，车载网络对资源优化的需求越来越大。尽管车辆设备可以获取各式各样的有前景的应用，其计算资源仍然受限于其尺寸大小。云计算平台拥有强大的计算资源，也就是说，我们可以通过在附近群集计算机上远程执行计算密集型任务来解决资源优化的问题。车载网络中将会有越来越多的车辆有访问互联网的需求，我们可以想象到在不远的将来，驾驶者将会在车载网络中享受快捷、安全的云服务。传统的将云理解成一个独立的盒式数据中心的概念已经过时了，无法给予用户很好的体验，且效率比较低。

发明内容

本发明的主要目的在于解决现有技术中存在的的题，提供一种对路边微云负载均衡优化的方法，具体技术方案如下：

一种对路边微云负载均衡优化的方法，所述方法包括如下步骤：

基于设置在路边的微云构建一个车载网络系统模型；

对每个微云在设定任务数目的情况下，使用函数来表示对应任务下每个微云的任务平均响应时间；

使用二分法查找得到所述平均响应时间的数值，并设定一个阈值，用于判断每个微云是否存在过载的情况；

若微云过载，则使用传输法计算出从过载微云到符合条件轻负载微云的任务流量，并计算重定向任务流量导致的总网络延时；

根据总网络延时的大小选择最优重定向流的轻负载微云，保证每个微云在总任务数目的情况下的响应时间接近平均响应时间。

本发明的进一步改进在于：假设每个微云的所述任务数目为λ，每个云端i拥有n_i个服务器，每个服务器的服务速率为μ_i，所述函数为T_i，则可以用公式来表示所述平均响应时间，其中，式中，表示系统的稳定性参数。