[发明专利]一种边缘网络动态业务卸载和调度方法及装置

说明书

本发明提供一种边缘网络动态业务卸载和调度方法及装置，包括：在当前滚动窗口的优化窗口内，根据当前调度窗口的系统信息对初始系统信息进行更新，得到更新后的系统信息；在当前优化窗口内，根据更新后的系统信息，建立业务卸载和调度模型；对业务卸载和调度模型进行分析，得到下一个滚动窗口的最优业务卸载和调度方案。本发明的方法通过对当前滚动窗口内的系统信息进行采集和更新，建立多目标计算卸载和任务调度问题优化模型，通过模型分析得到下一个滚动窗口的最优调度方案，以此逐步对各个滚动窗口进行业务卸载和资源调度优化，大大降低了计算复杂度，并提高了动态业务卸载和资源调度方案应对动态网络环境和用户业务变化的鲁棒性和实用性。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种边缘网络动态业务卸载和调度方法及装置。

背景技术

移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)作为5G的关键技术之一，已成为推动智能化产品和应用的重要核心技术。MEC通过在网络边缘部署边缘云或雾服务器，就近为终端设备提供便捷的云计算服务，可有效弥补终端设备计算能力的不足，并大大降低远程的移动云计算服务所带来的长传延时和回程链路流量负担。随着边缘网络的快速发展和部署，越来越多的新型智能化产品和应用将受益于MEC。然而，由于边缘网络资源有限性，现有的边缘网络业务卸载和资源调度机制难以有效满足未来智能化产品和应用的海量连接和性能需求。

目前，针对边缘网络的业务卸载和资源调度问题研究中的实际网络环境和用户设备的动态性，包括无线网络环境的随机扰动、用户移动性和用户业务到达的随机性等，一些动态业务卸载和资源调度的研究，利用李雅普诺夫优化或马尔可夫理论，对动态网络环境下网络和用户的长期性能进行优化。但是，上述研究提出的动态业务卸载和资源调度方案应对动态网络环境和用户业务变化的鲁棒性和实用性不高。

因此，如何更好地实现动态业务卸载和资源调度，已成为业界关注的研究重点。

发明内容

本发明提供一种边缘网络动态业务卸载和调度方法及装置，用以更好地实现动态业务卸载和资源调度。

本发明提供一种边缘网络动态业务卸载和调度方法，包括：

在当前滚动窗口的优化窗口内，根据当前调度窗口的系统信息对初始系统信息进行更新，得到更新后的系统信息；

在当前所述优化窗口内，根据所述更新后的系统信息，建立业务卸载和调度模型；

对所述业务卸载和调度模型进行分析，得到下一个滚动窗口的最优业务卸载和调度方案。

根据本发明提供的一种边缘网络动态业务卸载和调度方法，所述在当前滚动窗口的优化窗口内，根据当前调度窗口的系统信息对初始系统信息进行更新，得到更新后的系统信息的步骤，具体包括：

在所述当前滚动窗口的调度窗口内，采集网络状态变化信息和新增任务集信息；

根据所述网络状态变化信息，在所述当前滚动窗口的优化窗口内，对所述初始系统信息的网络状态信息进行更新，得到更新后的网络状态信息；

根据所述新增任务集信息，在所述当前滚动窗口的优化窗口内，对初始系统信息的用户业务信息进行更新，得到更新后的用户业务信息。

根据本发明提供的一种边缘网络动态业务卸载和调度方法，对所述业务卸载和调度模型进行分析，得到下一个滚动窗口的最优业务卸载和调度方案的步骤，具体包括：

根据所述更新后的系统信息，基于二层编码方法，生成多条染色体，作为初始种群；

其中，每条所述染色体的第一层序列为用户业务的子任务执行序列，第二层序列为卸载计算服务器指示序列；

基于所述初始种群进行遗传操作，在满足预设终止条件的情况下，获得最优染色体；