[发明专利]一种计算迁移方法和装置

权利要求书

1.一种计算迁移方法，其特征在于，涉及宏基站、与所述宏基站连接的多个非正交多址接入聚簇和边缘服务器；每个所述非正交多址接入聚簇具有一个路边单元和与所述路边单元连接的多个用户；所述方法包括：

以用户迁移决策、用户带宽资源分配、用户计算资源分配、用户缓存决策为变量，以所有所述用户的用户效益最大化为优化目标构建全局效益函数；

所述用户效益包括通信效益；所述通信效益具体通过以下公式计算得到：

其中，为权重系数，为用户i_j的通信效益；为所述用户i_j的迁移决策；为通信取得的收益；为所述用户i_j被分配到的带宽资源；为带宽的单价；为租用带宽的成本；

所述用户效益还包括边缘计算效益；所述边缘计算效益具体通过以下公式计算得到：

其中，为权重系数，为所述用户i_j的边缘计算效益；为本地执行所述用户i_j的任务的时间；为所述边缘服务器执行所述用户i_j的任务的时间；为边缘计算收益；为计算资源单价；为给所述用户i_j分配的计算资源；为边缘计算成本；

所述用户效益还包括缓存效益；所述缓存效益具体通过以下公式计算得到：

其中，为所述用户i_j的缓存效益；为所述用户i_j的缓存决策；为权重系数；为所述用户i_j的任务被再次请求的概率；为任务输入数据的大小；为所述用户i_j的缓存收益；为存储资源的单价；为缓存的成本；

在求得用户的各项效益后，得到用户i_j的总效益

基于每个用户的总效益函数，再考虑系统的优化目标，得出一个全局效益函数如下：

约束条件为：

C₁:

C₂:

C₃:

C₄:

C₅:

C₆:

C₇:

所述O为所有用户的迁移决策，所述Ω为所有用户的带宽资源分配，所述Υ为所有用户的计算资源分配，所述C为所有用户的缓存决策，所述B为总带宽，所述F为服务器的最大计算资源，所述S为服务器的最大存储空间，所述为非正交多址接入聚簇j中所有的用户的集合，所述为所有非正交多址接入聚簇的集合，所述L为大于2的整数；

对所述全局效益函数进行变量替换，具体包括：对进行变量松弛，将其变成连续变量，令进行变量松弛之后，对变量进行变量替换，将所述全局效益函数变换为凸函数；

通过交替方向乘子法将所述凸函数分解为多个子函数；

对所述子函数进行分布式计算，得到全局最优解；

根据所述全局最优解确定计算迁移方案。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述具体通过以下公式计算得到：

其中，为完成所述用户i_j的任务所需的CPU周期数；为所述用户i_j本地的计算能力。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述具体通过以下公式计算得到：

其中，所述为完成所述用户i_j的任务所需的CPU周期数，所述为给所述用户i_j分配的计算资源。