[发明专利]一种非平衡边缘云MEC系统的多用户多任务迁移决策方法

说明书

本发明公开了一种非平衡边缘云MEC系统的多用户多任务迁移决策方法，属于无线通信领域。该方法针对非平衡边缘云MEC系统，多个用户经多个基站共享多个边缘云服务器的计算资源，每个用户有多个计算密集型或时延敏感型任务需要迁移处理，公开一种多用户多任务迁移决策方法，该方法采用传输时延‑能量消耗‑接入成本折中量化任务迁移的用户体验，并作为迁移决策的优化目标，基于最小化所有用户迁移成本和的迁移决策能提高资源利用效率；基于最小化每个用户最大迁移成本的迁移决策能保证用户间公平性。

技术领域

本发明涉及一种非平衡边缘云MEC系统的多用户多任务迁移决策方法，属于无线通信领 域。

背景技术

移动边缘计算(mobile edge computing,MEC)通过在网络入口部署边缘云服务器(edge cloud server,ECS)，为用户提供高可靠、低时延的计算与通信服务，旨在解 决业务时延敏感或计算密集但终端处理能力受限、云计算资源丰富但接入能力受限以及 移动宽带业务显著增长但承载网络管道化等矛盾。MEC推动了工业物联网、智能网联与 车联网等要求提供实时高可靠服务的发展，但由于多用户多任务竞争通信与计算资源， 用户体验依赖于合理的迁移决策。

目前主流的MEC系统均采用平衡部署边缘云服务器，而在实际应用中，考虑到业务时空分布不均匀和ECS成本，非平衡边缘云部署是更好选择，即多个基站共享多个ECS。 但会出现一系列新问题：首先，由于共享ECS和基站互耦，迁移决策更复杂。其次，优 化目标对迁移决策有重要影响，典型的优化目标有传输时延、能耗或时延-能耗折中，忽 略了ECS访问时延和资源占用带来的接入成本。最后，针对多用户多任务迁移，优化目 标通常选择最小化迁移成本和，若某个用户全部任务迁移性能均较好，而其他用户任务 迁移性能较差，可能出现该用户的任务全部迁移，而其他用户的任务无法迁移，导致用 户间不公平。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种非平衡边缘云MEC系统的多用户多任务迁移决策方 法。针对非平衡边缘云MEC系统，多个用户经多个基站接入共享多个边缘云服务器的计算资 源，每个用户有多个计算密集型或时延敏感型任务需要迁移处理，本发明提供一种多用户多 任务迁移决策方法，该方法采用任务迁移到基站的传输时延、能耗和边缘云服务器的接入成 本的加权和，即传输时延-能量消耗-接入成本折中作为迁移成本，量化任务迁移的用户体验， 并作为迁移决策的优化目标，基于最小化所有用户迁移成本和的迁移决策能提高资源利用效 率；基于最小化每个用户最大迁移成本的迁移决策能保证用户间公平。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：