[发明专利]边缘计算网络中基于有向无环图的分布式任务调度方法

摘要

本发明提出了边缘计算网络中基于有向无环图的分布式任务调度方法。首先按照中心式节点调度模式从移动终端和边缘网络中心控制节点中分别得到基于有向无环图的所需调度任务的各项数据参数和边缘节点处理器的性能参数；然后将有向无环图中入度为0的任务组成一个任务序列，并在图中删除这些任务，然后更新有向无环图，重复该步骤直至原图中所有任务都被包含在各不同层任务序列中为止；最后以优化任务调度时间、任务通信时间、排队时间为目标把各层任务序列中任务分配到节点处理器上执行。本发明能适用于不同规模大小的边缘计算网络数据处理，能够线性化处理有向无环图中具有前后约束关系的任务，能够优化总体调度时间。

主权项

1.边缘计算网络中基于有向无环图的分布式任务调度方法，其特征在于所述方法至少包括以下步骤：步骤1、布置边缘计算网络场景，网络中各边缘服务节点处理器由P＝{p1,p2,...,pt,...,pm}表示，P1表示本地终端处理器，处理器pt的数据处理速度用Ct表示，终端与节点处理器之间的信道带宽为Wvp，对Ct按从大到小排序形成队列Y；步骤2、输入终端待处理任务的有向无环图(DAG)，G＝{V,E},其中节点集合V＝{v1,v2,...,vi,...,vn}表示待边缘计算网络处理的任务，边集合E表示任务间的依赖关系，后序任务必须等待前序任务完成以后才能开始处理；步骤3、遍历图G中的节点，找出入度为0的节点即没有前置任务的任务vi，将这些任务依据其数据规模Si从大到小进行排序，组成一个任务序列Qj，Qj中的任务间不再具有先后依赖关系，其中j表示该任务序列层号，j越小表示该序列内的任务优先级越高，j的初始值为1，Kj表示该任务序列中的任务数目；步骤4、在图G中删除Qj中任务所对应的节点，更新剩余节点入度，生成新的图G，j＝j+1；步骤5、重复步骤3，直至图G中不存在节点为止；步骤6、以优化任务调度时间为目标，使用基于负载均衡的任务调度方法将上述步骤得到的任务序列集合中的任务分配到边缘计算网络中节点处理器上，调度成功则用ai,t＝1表示，否则ai,t＝0。