[发明专利]一种基于边缘计算场景的任务卸载方法

说明书

本发明公开了一种基于边缘计算场景的任务卸载方法，包括：建立任务卸载框架，包括边缘层、移动设备层和中央云层；所述移动设备层将任务请求发送至中央云层，中央云层根据任务请求对移动设备分配代理服务器，代理服务器根据分配与移动设备建立连接；代理服务器将移动设备的待卸载任务转发至边缘计算层或中央云层进行处理，边缘计算层或中央云层将任务处理结果发送至代理服务器，代理服务器转发任务处理结果至移动设备。本发明的任务卸载框架，使用者通过改变位于中央云层的代理服务器分配模块和位于代理服务层的卸载决策制定下发模块的分配方式和卸载策略，可以在不改变框架的情况下实现不同的边缘卸载架构和卸载算法的仿真，具有较高通用性。

技术领域

本发明涉及边缘计算通信技术领域，特别涉及一种基于边缘计算场景的任务卸载方法。

背景技术

随着近几年5G移动通信技术的不断发展，以及城市中物联网设备在多个领域中的广泛应用，人们对小型可移动设备的需求急剧增加。然而，移动设备往往受到有限资源的限制，尤其是计算资源和功耗资源限制，为了缓解这些资源限制，常常需要借助云计算，即移动设备通过网络将数据和任务全部迁移到中央云计算服务器，利用中央云服务器更强大的计算资源和功耗资源进行移动设备的任务处理，最后将任务的计算结果发送回移动设备即可。

虽然云计算可以解决移动设备资源受限的问题，但又引申出新的问题：由于移动设备需要经过核心网将任务和数据迁移到中央云服务器，在这一过程中将导致较高且难以预计的传输时延，无法满足5G移动通信技术指标之一的超低时延要求。在此背景下移动边缘计算MEC应运而生，MEC将服务下沉至网络边缘侧，更加靠近移动设备，保证5G通信技术的超低时延要求。

因此，边缘计算正在逐步取代中央云计算进行任务处理，但目前研究大多集中在边缘计算卸载策略上，对于边缘计算的具体实现方式关注较少，当移动设备的卸载策略部署到实际生产环境中，通过边缘计算进行处理时需要重新编写代码，无法实现边缘计算实际生产环境的快速部署。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明目的是提供一种基于边缘计算场景的任务卸载方法，通过为每台移动设备分配代理服务器，可以快速部署边缘计算场景和架构，并进行边缘计算卸载任务的模拟和仿真。

技术方案：本发明的一种基于边缘计算场景的任务卸载方法，该方法包括以下步骤：

步骤1，建立任务卸载框架，包括边缘层、移动设备层和中央云层；

所述边缘层位于核心网边缘侧，边缘层包括边缘计算层和代理服务层，边缘计算层包括边缘服务器，代理服务层包括代理服务器；

所述移动设备层包括用户使用的各类移动设备；

所述中央云层为位于核心网的远程中央云服务器；

步骤2，所述移动设备层将任务请求发送至中央云层，中央云层根据任务请求对移动设备分配代理服务器，代理服务器根据分配与移动设备建立连接；

步骤3，代理服务器将移动设备的待卸载任务转发至边缘计算层或中央云层进行处理，边缘计算层或中央云层将任务处理结果发送至代理服务器，代理服务器转发任务处理结果至移动设备。

进一步，所述步骤2包括：

步骤201，中央云服务器运行所述任务卸载框架后，首先创建套接字、建立TCP连接并进行端口监听，等待接收边缘服务器的连接请求或者物联网中移动设备的连接请求，若连接请求为前者，则执行步骤202，否则执行步骤203；

步骤202，中央云服务器的边缘服务器管理模块将边缘服务器的IP地址记录到中央云服务器的数据库中，并将对应的边缘服务器记录在可用边缘服务器列表中；