[发明专利]一种移动边缘计算网络中考虑任务延时和服务器成本的任务分配方法

权利要求书

1.一种移动边缘计算网络中考虑任务延时和服务器成本的任务分配方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

S1、获取系统模型的网络配置信息，所述系统模型由若干个基站组、一个移动云服务器及属于某一所述基站组的用户本地服务器组成，每个所述基站组包括一个基站、若干用户本地服务器和一个边缘计算服务器；

S2、生成包含优先级约束关系的任务集，根据所述网络配置信息获取任务集在所述边缘计算服务器、所述移动云服务器进行计算的计算时延和服务器执行成本，并获取所述任务集中各任务在所述边缘计算服务器、所述移动云服务器之间传输的传输时延；

S3、随机初始化生成所述任务集的初始粒子群，将所述任务集中的任务分别分配至所述用户本地服务器、所述边缘计算服务器或所述移动云服务器，每个所述任务为一个粒子，并对所述各任务根据其分配的服务器进行粒子位置编码；

S4、根据所述计算时延、所述传输时延和所述服务器执行成本的总开销构建适应度评价函数，根据所述初始粒子群及所述粒子位置编码计算所述各粒子的适应度函数值；

S5、使用多目标引力搜索算法，在计算所述多目标引力搜索算法的合力时引入收敛因子，更新粒子速度和位置；

S6、使用交叉变异方法设定一个交叉概率，粒子每次更新位置时生成一个随机数，如果该粒子生成的随机数小于所述交叉概率，则将该粒子的原始位置信息替换为当前粒子群中的某一粒子位置信息。并比较替换前后该粒子重力的变化，若重力变大则替换保留替换后的位置信息；

S7、设定循环次数，以所述循环次数迭代步骤S5-S6，得到所述总开销最小的任务分配策略。

2.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络中考虑任务延时和服务器成本的任务分配方法，其特征在于，所述任务集中各任务在所述边缘计算服务器、所述移动云服务器进行计算的计算时延，由所述各任务的算量和所述边缘计算服务器、所述移动云服务器每秒钟能提供的CPU周期数相除计算得到。

3.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络中考虑任务延时和服务器成本的任务分配方法，其特征在于，所述任务集中具有前后继关系的两个任务如果在同一服务器上，则传输时延为0。

4.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络中考虑任务延时和服务器成本的任务分配方法，其特征在于，所述步骤S2中，任务集在所述用户本地服务器、所述边缘计算服务器、所述移动云服务器进行计算的能耗时结合服务器的硬件架构确定服务器的能耗。

5.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络中考虑任务延时和服务器成本的任务分配方法，其特征在于，所述步骤S3中所述任务在服务器处理的平均计算时延是根据任务的上传时延、任务在服务器的计算时延和任务计算完成后的下载时延相加得到。

6.如权利要求1所述的一种移动边缘计算网络中考虑任务延时和服务器成本的任务分配方法，其特征在于，所述服务器执行成本根据任务在服务器的计算时延、服务器的计费周期、服务器的计算能力、最小服务器计算能力和服务器的基本价格计算得到。