[发明专利]基于双边拍卖的在线组合资源分配与支付方法有效
申请号: | 201910399994.1 | 申请日: | 2019-05-14 |
公开(公告)号: | CN110111189B | 公开(公告)日: | 2023-07-25 |
发明(设计)人: | 蒋卫恒;韩蕊;郭威;汪凯乾;邬小刚;赖琴;喻莞芯;张瑜 | 申请(专利权)人: | 重庆大学 |
主分类号: | G06Q30/08 | 分类号: | G06Q30/08 |
代理公司: | 重庆敏创专利代理事务所(普通合伙) 50253 | 代理人: | 陈千 |
地址: | 400044 *** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 双边 拍卖 在线 组合 资源 分配 支付 方法 | ||
本发明公开了一种基于双边拍卖的在线组合资源分配与支付方法,每个买家(SP)提供报价信息;每个卖家(MVNO)提供要价信息;拍卖师(中间商)计算投标密度函数并构建联合投标密度矩阵,通过升序或降序排列得到投标密度排序向量;然后依次判断每个元素相关联的卖家拥有的资源是否完全满足买家申请的资源,如果满足,则将对应的卖家和买家作为中标机构;然后基于临界最小竞标密度为参考确定每个中标卖家待收取的费用qsubgt;m/subgt;;同时基于临界最大竞标密度为参考确定每个中标买家待支付的费用psubgt;n/subgt;;最后选择psubgt;n/subgt;≥qsubgt;m/subgt;所对应的买家和卖家进行匹配实现资源分配。其效果是:能显著降低分配等待时间,最大化三方的收益和,收敛速度快、复杂度低,易实现。
技术领域
本发明涉及移动云计算与移动边缘计算领域,特别是涉及一种基于双边拍卖的在线组合资源分配与支付方法。
背景技术
移动边缘计算和网络切片都属于5G的关键技术。移动边缘计算(mobile edgecomputing,MEC)是指利用无线接入网络就近提供电信用户IT所需服务和云端计算功能(边缘云),而创造出一个具备高性能、低延迟与高带宽的电信级服务环境,加速网络中各项内容、服务及应用的快速下载,让消费者享有不间断的高质量网络体验。网络切片(networkslicing,SP)是指利用软件定义网络和网络功能虚拟化等技术,将网络物理基础设施资源根据场景需求(如车联网、移动通信网络或物联网等)虚拟化为多个相互独立的平行的虚拟网络切片,以灵活应对不同网络应用的差异化QoS需求(如时延、带宽、安全性与可靠性等)。当前针对MVNO和SP之间的资源分配机制还少有研究,当前的分配机制主要为离线机制,即SP需要提前提交竞标信息,包含所需资源的种类,报价等,分配用时较长,而且难以实现各方利益的最大化。
发明内容
针对目前研究存在的问题,本发明提供一种基于双边拍卖的在线组合资源分配与支付方法。本发明的切入点则是在基于网络切片的移动边缘计算网络下建立网络切片资源管理体系并设计资源协调机制,通告采取基于时间触发的在线机制,不需要对未来做出任何假设,更贴近实际,可以让SP及MVNO即时参与拍卖并有可能得到分配。通过采用经济学拍卖理论来进行分配与支付,在这里我们假设中间商获利,最大化MVNO、SP和中间商三方的利益,即寻求一个更加完善的分配规则,让资源利用更加高效,更加贴近实际需求。
为实现上述目的,本发明所采用的具体技术方案如下:
一种基于双边拍卖的在线组合资源分配与支付方法,其关键在于,包括以下步骤:
S1:将网络切片(SP)定义为买家,将网络虚拟运营商(MVNO)定义为卖家,将中间商定义为拍卖师,针对每个资源分配周期而言,每个买家向拍卖师提供报价信息;每个卖家向拍卖师提供要价信息;
S2:拍卖师根据买家的报价信息和卖家的要价信息计算投标密度函数并构建联合投标密度矩阵,矩阵中第m行的第n个元素是基于第m个卖家的归一化投标密度函数和第n个买家的归一化投标密度函数线性变换而得;
S3:拍卖师对联合投标密度矩阵中的所有元素进行升序或降序排列,得到投标密度排序向量及其每个元素在联合投标密度矩阵中的索引;
S4:依次判断每个元素相关联的卖家拥有的资源是否完全满足买家申请的资源,如果满足,则将对应的卖家和买家作为中标机构,如果不满足,则中标失败,全部判断完成后将未中标的卖家和买家信息归入下一轮拍卖;
S5:拍卖师基于临界中标卖家集合中最小竞标密度为参考确定每个中标卖家待收取的费用qm;
S6:拍卖师基于临界中标买家集合中最大竞标密度为参考确定每个中标买家待支付的费用pn;
S7:选择pn≥qm所对应的买家和卖家进行匹配实现资源分配并更新资源剩余量。
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