[发明专利]边缘计算中基于Lyapunov控制优化的动态服务放置方法

摘要

本发明公开了一种边缘计算中基于Lyapunov控制优化的动态服务放置方法，移动用户可将大量任务卸载至邻近的边缘服务器处理，以此缓解用户资源短缺的问题，通过协调边缘服务器的空闲资源，进一步实现高效的移动任务执行。由于边缘服务器的覆盖范围有限，为保障移动用户的服务性能，系统需通过服务迁移动态调整用户的服务放置。本发明首先引入了长期服务迁移预算，以此避免因用户过度服务迁移而产生巨大的运营开销，然后利用Lyapunov队列变换，联合优化移动用户的服务性能和运营开销，从而确保在不超过设定迁移预算的前提下，有效提升用户的服务性能。

主权项

1.一种边缘计算中基于Lyapunov控制优化的动态服务放置方法，其特征在于，所述的动态服务放置方法包括：S1、长期用户服务表现建模步骤，中心控制器将长期服务运行时间划分为T个离散的时间片段，并根据每个离散时间片段内边缘网络中基站所收集到的信息为用户进行长期服务表现建模，其中，所述的长期服务表现为服务性能和运行开销；S2、网络信息收集步骤，在每个时间片段内，边缘网络中的所有移动用户向邻近的基站发送服务请求，基站将所收集到的用户请求信息和与之相连的边缘服务器资源使用状况一同发送给中心控制器；S3、在线动态服务放置步骤，根据步骤S1所建的模型和步骤S2中由中心控制器所收集的当前时段全局信息，动态调节当前所有移动用户的服务放置策略，协调用户的服务质量和运营开销，使用户长期服务表现达到最优，即在提升用户服务性能的同时，控制服务迁移而产生的运营开销；S4、用户服务执行步骤，每个边缘服务器根据中心控制器由步骤S3所制定的服务放置策略，开始处理相应用户的服务请求，为用户提供服务；S5、运营开销队列和历史服务放置策略更新步骤，依据步骤S4中服务运行结果，更新运营开销队列和上一时间片段的用户服务放置策略。