[发明专利]工业物联网场景中具有延迟保证的能量高效雾计算迁移方法

摘要

本发明涉及一种工业物联网场景中具有延迟保证的能量高效雾计算迁移方法。为了高效处理计算密集型任务及满足工业物联网场景对延迟的苛刻性要求，本发明首先，针对雾节点的能耗构成给出了综合性的考量即雾节点的能耗由本地计算、传输和等待状态的能耗组成，基于该考量构建了包含能量开销和时间延迟约束的雾节点能量消耗最小化模型；其次，提出了一个基于对偶分解的加速梯度求解方法用于求解，该求解方法可快速求解出最优迁移比达到最小化雾节点能耗的目的，极大地改善了传统求解方法的收敛速度，降低了计算任务的完成时间。同时，本发明方法的具体实施验证了所提出的雾计算迁移方法在雾节点能耗和计算任务完成时间的优势。

主权项

1.工业物联网场景中具有延迟保证的能量高效雾计算迁移方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1，针对雾节点的能耗构成给出了综合性的考量即雾节点的能耗由本地计算、传输和等待状态的能耗组成，基于该考量构建了包含能量开销和时间延迟约束的雾节点能量消耗最小化模型；步骤2，得到所述最小化模型的约束条件；步骤3，根据步骤2中得到的约束条件，采用对偶方法来求解所述最小化模型，构建拉格朗日函数，并构造原始优化问题和相应的对偶问题，定义其中的优化变量和对偶变量；步骤4，定义步骤3提出的拉格朗日函数对应于变量的梯度函数，通过导函数和反函数，得出优化变量的计算公式；步骤5，提出一个加速梯度算法，定义临时变量，并通过临时变量进行对偶变量的更新，求解得出步骤3中对偶问题的最优解，然后根据步骤4中的优化变量计算公式推导出步骤3中优化问题的最优解，该优化问题的最优解即为最小化模型的最优解。