【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及端側(cè)計算，特別是涉及一種基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、隨著端側(cè)設(shè)備（如智能手機、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等）的功能不斷增強和應(yīng)用場景的日益豐富，對計算能力的需求也不斷提高。然而，端側(cè)設(shè)備的資源（如計算能力、存儲、電池續(xù)航等）通常有限，難以滿足復(fù)雜和大規(guī)模的計算任務(wù)。云端無服務(wù)器平臺計算作為一種新興的計算模式，為解決這一問題提供了新的思路。移動邊緣計算通過將計算任務(wù)卸載到邊緣服務(wù)器，為解決這一問題提供了有效的途徑。
2、但現(xiàn)有的針對端側(cè)設(shè)備資源有限的卸載策略在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用中存在的策略不夠精準(zhǔn)，對系統(tǒng)的動態(tài)變化適應(yīng)性差以及受各種資源的約束。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述
技術(shù)介紹
中存在的技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法及系統(tǒng)，有助于實現(xiàn)端側(cè)設(shè)備的高效、準(zhǔn)確的任務(wù)卸載以及提高嵌入式系統(tǒng)的資源利用效率和性能。
2、為了實現(xiàn)上述技術(shù)方案，第一方面，本專利技術(shù)提供了一種基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，包括以下步驟：
3、步驟一：構(gòu)建策略樹；
4、步驟二：通過所構(gòu)建的策略樹對任務(wù)進行特征分析，以確定任務(wù)類型和任務(wù)特征；
5、步驟三：實時評估端側(cè)設(shè)備的可用的資源量；
6、步驟四：基于所確定的任務(wù)類型、任務(wù)特征以及實時評估出的端側(cè)設(shè)備的可用資源量，生成執(zhí)行策略，其中，執(zhí)行策略包括將任務(wù)卸載到云端無服務(wù)器平臺上進行執(zhí)行的第一執(zhí)行策略和在端側(cè)設(shè)備生執(zhí)行任務(wù)的第二執(zhí)行策
7、步驟五：基于所生成的執(zhí)行策略，執(zhí)行任務(wù)。
8、進一步地，所述任務(wù)特征包括計算復(fù)雜度、數(shù)據(jù)量和任務(wù)延遲容忍度；
9、端側(cè)設(shè)備的可用的資源量包括端側(cè)設(shè)備的計算端側(cè)設(shè)備的cpu空閑比率，內(nèi)存空閑比率和網(wǎng)絡(luò)延遲度。
10、進一步地，所述步驟一包括：
11、創(chuàng)建包括任務(wù)特征和處理策略的數(shù)據(jù)集；
12、計算數(shù)據(jù)集中每個任務(wù)特征的信息增益，以將信息增益最大的任務(wù)特征作為策略樹的根節(jié)點；
13、對根節(jié)點進行遞歸分裂，以構(gòu)建完整的策略樹；
14、進一步地，所述步驟四包括：
15、判斷每個任務(wù)的計算復(fù)雜度、數(shù)據(jù)量、延遲容忍度與計算端側(cè)設(shè)備的cpu空閑比率、內(nèi)存空閑比率、網(wǎng)絡(luò)延遲度是否分別滿足以下預(yù)設(shè)條件：
16、
17、為計算復(fù)雜度；為數(shù)據(jù)量；為延遲容忍度；為端側(cè)設(shè)備的cpu空閑比率、為端側(cè)設(shè)備的內(nèi)存空閑比率、為端側(cè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)延遲度，為調(diào)節(jié)系數(shù)，為正整數(shù)；
18、若滿足，則根據(jù)確定的每個任務(wù)的計算復(fù)雜度、數(shù)據(jù)量和延遲容忍度和任務(wù)類型，來計算卸載策略指標(biāo)；若不滿足，則將生成第一執(zhí)行策略。
19、進一步地，所述步驟四還包括：
20、計算任務(wù)在端側(cè)設(shè)備和云端執(zhí)行的成本；
21、基于計算出任務(wù)在端側(cè)設(shè)備和云端執(zhí)行的成本以及計算出的卸載策略指標(biāo)，生成執(zhí)行策略。
22、進一步地，所述步驟五包括：
23、在任務(wù)執(zhí)行過程中，持續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)狀態(tài)和任務(wù)執(zhí)行情況，以動態(tài)調(diào)整權(quán)重系數(shù)以及預(yù)設(shè)指標(biāo)閾值。
24、進一步地，所述根據(jù)確定的每個任務(wù)的計算復(fù)雜度、數(shù)據(jù)量和延遲容忍度和任務(wù)類型，來計算卸載策略指標(biāo)包括：
25、根據(jù)確定的每個任務(wù)的計算復(fù)雜度、數(shù)據(jù)量和延遲容忍度來制定卸載策略指標(biāo)，其中，卸載策略指標(biāo)計算公式為：
26、
27、其中，為卸載策略指標(biāo)；為計算復(fù)雜度；為數(shù)據(jù)量；為延遲容忍度，、和為權(quán)重系數(shù)，且權(quán)重系數(shù)滿足以下公式：
28、
29、其中，取值為3；
30、根據(jù)確定的任務(wù)類型，調(diào)整、和權(quán)重系數(shù)，以計算出卸載策略指標(biāo)。
31、進一步地，所述方法還包括監(jiān)測任務(wù)執(zhí)行性能并提供反饋。
32、第二方面，本專利技術(shù)提供了一種基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載系統(tǒng)，包括：
33、構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建策略樹；
34、任務(wù)特征分析模塊，用于通過所構(gòu)建的策略樹對任務(wù)進行特征分析，以確定任務(wù)類型、任務(wù)特征以及任務(wù)所需要的資源；
35、端側(cè)資源評估模塊：用于實時評估端側(cè)設(shè)備當(dāng)前可用的計算資源；
36、卸載策略制定模塊：基于所確定的任務(wù)類型、任務(wù)特征以及實時評估出的端側(cè)設(shè)備的可用資源量，生成執(zhí)行策略，其中，執(zhí)行策略包括將任務(wù)卸載到云端無服務(wù)器平臺上進行執(zhí)行的第一執(zhí)行策略和在端側(cè)設(shè)備生執(zhí)行任務(wù)的第二執(zhí)行策略；
37、任務(wù)執(zhí)行模塊：用于基于所生成的執(zhí)行策略，執(zhí)行任務(wù)。
38、第三方面，本專利技術(shù)提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，計算機可讀存儲介質(zhì)包括存儲的程序，其中，在程序運行時控制計算機可讀存儲介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行以上所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法。
39、本專利技術(shù)的有益效果在于：
40、（1）本專利技術(shù)通過構(gòu)建策略樹，利用策略樹對任務(wù)進行特征分析，以確定任務(wù)類型和任務(wù)特征并實時評估評估端側(cè)設(shè)備的可用的資源量，基于所確定的任務(wù)類型、任務(wù)特征以及實時評估出的端側(cè)設(shè)備的可用資源量，生成執(zhí)行策略，并基于所生成的執(zhí)行策略，執(zhí)行任務(wù)，從而有助于實現(xiàn)端側(cè)設(shè)備的高效、準(zhǔn)確的任務(wù)卸載以及提高嵌入式系統(tǒng)的資源利用效率和性能。
41、（2）通過構(gòu)建策略樹來確定哪些任務(wù)在邊緣設(shè)備執(zhí)行，哪些任務(wù)在云端無服務(wù)器平臺執(zhí)行，實現(xiàn)更高效的資源分配，通過策略樹的分支判斷，能將有限的計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源合理分配到不同類型的任務(wù)中，避免資源浪費，提高整體資源的利用效率。
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1.一種基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述任務(wù)特征包括計算復(fù)雜度、數(shù)據(jù)量和任務(wù)延遲容忍度；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述步驟一包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述步驟四包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述步驟四還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述步驟五包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述根據(jù)確定的每個任務(wù)的計算復(fù)雜度、數(shù)據(jù)量和延遲容忍度和任務(wù)類型，來計算卸載策略指標(biāo)包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述方法還包括監(jiān)測任務(wù)執(zhí)行性能并提供反饋。
9.一種基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載系統(tǒng)，其特征在于，包
10.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，計算機可讀存儲介質(zhì)包括存儲的程序，其中，在程序運行時控制計算機可讀存儲介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行權(quán)利要求1至8中任一項所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述任務(wù)特征包括計算復(fù)雜度、數(shù)據(jù)量和任務(wù)延遲容忍度；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述步驟一包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述步驟四包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，所述步驟四還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣編排技術(shù)的端側(cè)設(shè)備卸載方法，其特征在于，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張永昊，王建峰，趙鑫鑫，姜凱，魏子重，李銳，
申請(專利權(quán))人：山東浪潮科學(xué)研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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