[发明专利]一种边缘网络计算卸载和任务迁移方法及装置

说明书

本发明实施例提供了一种边缘网络计算卸载和任务迁移方法及装置，其中，方法包括：采用基于拉格朗日的任务迁移算法先确定出初始卸载策略下初始最佳迁移策略，然后再重新按照基于强化学习的任务任务卸载算法，确定当前卸载策略，使用当前卸载策略，更新得到当前最佳迁移策略，直至当前卸载策略和当前最佳迁移策略满足边缘网络最优策略条件，得到边缘网络最优卸载策略以及边缘网络最优迁移策略。这样通过MECS间计算任务的迁移，实现MECS之间的协作，均衡MECS间的任务负载，以提升边缘网络资源利用率。

技术领域

本发明涉及本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种边缘网络计算卸载和任务迁移方法及装置。

背景技术

目前随着第五代移动通信系统(5th Generation Mobile Networks，5G)的商业推广使得物联网设备成倍增加，推动了物与物通信的快速发展。然而由于物联网设备广泛应用，使得物联网设备中移动通信流量大幅度增加。

为了满足物联网设备中移动通信流量大幅度增加的需求，目前移动边缘计算(Mobile Edge Computing，简称MEC)作为一种新的计算模式。其中，移动边缘计算节点可以包括：靠近用户终端(user equipment，简称UE)的网络边缘的一些MEC服务器，或利用网络边缘的分布式资源形成MEC平台，这样MEC逐渐成为一种新模式。

在MEC模式下，UE可以将全部或部分计算任务卸载到MEC平台上。基于此，使得如何均衡MECS间的任务负载，提升边缘网络资源利用率成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种边缘网络计算卸载和任务迁移方法及装置，用以均衡MECS间的任务负载，提升边缘网络资源利用率。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种边缘网络计算卸载和任务迁移方法，所述方法包括：

步骤A，获取用户终端UE的运转状态、边缘节点服务器MECS的运转状态以及信道情况；

步骤B，根据所述UE的运转状态、所述MECS的运转状态以及所述信道情况，确定边缘网络的能耗及边缘网络的时延；其中，所述能耗包括：UE执行任务能耗、任务传输能耗及所述MECS执行任务能耗，所述时延包括：UE执行任务时延、任务传输时延、所述MECS执行任务时延；

步骤C，基于所述能耗及所述时延，使用初始卸载策略，采用基于拉格朗日的任务迁移算法，确定初始卸载策略下的初始最佳迁移策略；其中，所述初始最佳迁移策略是采用基于拉格朗日的任务迁移算法，通过MECS分类算法确定的MECS分类以及各类MECS迁移任务后的任务量，得到所述各类MECS中源MECS所有任务的迁移策略，所述源MECS为需要迁移出任务的MECS；

步骤D，采用基于强化学习的任务任务卸载算法，确定当前卸载策略；

步骤E，基于所述能耗及所述时延，使用当前卸载策略，采用基于拉格朗日的任务迁移算法，计算得到当前卸载策略下的当前最佳迁移策略；

步骤F，判断当前卸载策略和当前最佳迁移策略是否满足边缘网络最优策略条件，如果不满足边缘网络最优策略条件，则返回步骤D继续执行，直至当前卸载策略和当前最佳迁移策略满足边缘网络最优策略条件，得到所述边缘网络最优卸载策略以及所述边缘网络最优迁移策略。

第二方面，本发明实施例提供了一种边缘网络计算卸载和任务迁移装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取用户终端UE的运转状态、边缘节点服务器MECS的运转状态以及信道情况；

第一处理模块，用于根据所述UE的运转状态、所述MECS的运转状态以及所述信道情况，确定边缘网络的能耗及边缘网络的时延；其中，所述能耗包括：UE执行任务能耗、任务传输能耗及所述MECS执行任务能耗，所述时延包括：UE执行任务时延、任务传输时延、所述MECS执行任务时延；