一种边缘计算任务卸载方法、系统技术方案

本发明专利技术公开了一种移动边缘计算任务卸载方法，其特征在于包括如下步骤：获取用户发送的待处理的任务；边缘计算服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格或/和服务质量，并将所述待处理任务的价格或/和服务质量发送给用户；根据所述价格或/和服务质量以及用户终端信息，判断是否将所述待处理任务卸载到边缘计算服务器。本发明专利技术公开了一种移动边缘计算任务卸载设备、系统。边缘计算服务器根据自身的信息，以及当前需要计算的任务的总任务量动态返回一个服务价格和服务质量，供用户客户端进行决定是否将任务卸载到边缘计算服务器，提高了资源利用率。

A method and system for unloading edge computing tasks

【技术实现步骤摘要】
一种边缘计算任务卸载方法、系统
本专利技术涉及边缘计算领域，具体来说，涉及一种边缘计算任务卸载方法
技术介绍
随着物联网的发展，特别是5G技术的普及，虚拟现实(VR)/增强现实(AR)/人工智能(AI)等需要大量计算资源的应用，但用户终端因为功耗的等条件的限制，不能提供足够的计算能力，使得所述应用的体验不佳。移动边缘计算方法将用户终端无法快速解决的计算任务上传至网络边缘的高性能计算服务器处进行处理，并将处理结果返还给用户终端，从而提供用户体验。同时为了避免由于服务用户过多造成的服务质量下降，采用了价格手段对用户数量进行限制。现有的解决方案主要依赖人工控制，存在定价不能根据负载动态调整，不能最大化资源利用率和社会效益等问题。本文提供的背景描述用于总体上呈现本公开的上下文的目的。除非本文另外指示，在该章节中描述的资料不是该申请的权利要求的现有技术并且不要通过包括在该章节内来承认其成为现有技术。
技术实现思路
针对相关技术中的上述技术问题，本专利技术提出一种边缘计算任务卸载方法，能够动态根据边缘计算服务器的负载来动态调整价格。为实现上述技术目的，本专利技术的实施例提供了一种移动边缘计算任务卸载方法，包括如下步骤：S1、获取用户发送的待处理的任务；S2、边缘计算服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格或/和服务质量，并将所述待处理任务的价格或/和服务质量发送给用户；S3、根据所述价格或/和服务质量以及用户终端信息，判断是否将所述待处理任务卸载到边缘计算服务器。<br>进一步地，步骤S2具体包括，边缘计算服务器根据强化学习算法来计算所述待处理任务的价格或/和服务质量。进一步地，步骤S2具体包括获取边缘计算服务器的任务队列中的计算量作为强化学习的状态，并以一价格向量作为强化学习的动作空间，全部用户的时间消耗和能量消耗之和作为奖励值来计算所述待处理任务的价格。进一步地，步骤S3中的用户终端信息包括CPU频率、时间能量敏感程度、任务量、距离服务器距离中的一种或多种；进一步地，步骤S2中所述边缘服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格、服务质量具体包括，边缘计算服务器根据所述边缘计算服务器的基本信息、边缘计算服务器的任务队列中的计算量来确定服务质量。此外，本专利技术还实现了一种移动边缘计算任务卸载系统，其包括：第一获取模块，用于获取用户发送的待处理的任务；第二获取模块，用于获取边缘服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格、服务质量，发送模块，用于将所述待处理任务的价格或/和服务质量发送给用户；任务卸载模块，用于根据所述价格或/和服务质量以及用户终端信息，判断是否将所述待处理任务卸载到所述边缘计算服务器。进一步地，边缘计算服务器根据强化学习算法来计算所述待处理任务的价格或/和服务质量。进一步地，获取边缘计算服务器的任务队列中的计算量作为强化学习的状态，并以一价格向量作为强化学习的动作空间，全部用户的时间消耗和能量消耗之和作为奖励值来计算所述待处理任务的价格。进一步地，用户终端信息包括CPU频率、时间能量敏感程度、任务量、距离服务器距离中的一种或多种；进一步地，所述边缘服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格、服务质量具体包括，边缘计算服务器根据所述边缘计算服务器的基本信息、边缘计算服务器的任务队列中的计算量来确定服务质量。此外，本专利技术还实现了一种边缘计算服务器，其包括如下单元：第一获取单元；用于获取用户发送的待处理的任务；第二获取单元，用于获取边缘服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格、服务质量，发送单元，用于将所述待处理任务的价格或/和服务质量发送给用户；接收单元；用于接收用户根据所述据所述价格或/和服务质量以及用户终端信息，判断是否将所述待处理任务卸载到所述边缘计算服务器的请求；任务卸载单元，相应所述请求，将所述待处理任务卸载到所述边缘计算服务器。本专利技术的有益效果：边缘计算服务器根据自身的信息，以及当前需要计算的任务的总任务量动态返回一个服务价格和服务质量，供用户客户端进行决定是否将任务卸载到边缘计算服务器，提高了资源利用率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种边缘计算任务卸载的系统架构图示意图；图中：101、102、103代表用户终端，200代表通信链路；300代表边缘计算服务器。图2是本专利技术实施例提供的一种边缘计算任务卸载的方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例的强化学习的流程示意图；图4是本专利技术实施例提供的一种边缘计算任务卸载系统的结构示意图。图5是本专利技术实施例提供的一种边缘计算服务器的结构示意图。图6是本专利技术实施例提供的一种边缘计算任务卸载设备的结构示意图。图7是本专利技术实施例的数值仿真的结果。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一如图1所示，根据本专利技术实施例所述的一种边缘计算任务卸载系统，其包括用户组，所述用户组包括多个用户终端101、102、103，所述用户终端可以是移动电话、PC机等，所述多个用户终端101、102、103通过通信链路200与边缘计算服务器300链接，所述通信链路200包括但不限于无线通信(例如3G、4G、5G)、光纤等实现通信功能的网络，本实施例不做具体限制，只要是能够实现基本的通信功能的网络即可。边缘计算服务器300可以是集中式的高性能计算集群，也可以是分布式的计算节点。一般来讲所述边缘计算服务器的计算能力要大于所述用户终端的计算能力。用户终端在需要处理计算能力要求比较高的任务时，例如AI、VR、AR任务时，可以将需要处理的任务，通过通信链路200上传到边缘计算服务器300进行计算，从而节省用户终端的能耗或者其他可以提高实际体验的目的。下面结合附图2说明本实施例提供的一种边缘计算任务卸载方法，具体包括如下步骤：S1、获取用户发送的待处理的任务；具体地，用户终端获取其需要计算的任务，并将该任务通过通信链路200发送到边缘计算服务器300。S2、边缘计算服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格或/和服务质量，并将所述待处理任务的价格或/和服务质量发送给用户；边缘计算服务器300会创建一个任务队列taskQueue用于保存所述边缘计算服务器300接收到的待计算的任务。例如在t时刻，边缘计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动边缘计算任务卸载方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、获取用户发送的待处理的任务；/nS2、边缘计算服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格或/和服务质量，并将所述待处理任务的价格或/和服务质量发送给用户；/nS3、根据所述价格或/和服务质量以及用户终端信息，判断是否将所述待处理任务卸载到边缘计算服务器。/n

【技术特征摘要】
1.一种移动边缘计算任务卸载方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、获取用户发送的待处理的任务；
S2、边缘计算服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格或/和服务质量，并将所述待处理任务的价格或/和服务质量发送给用户；
S3、根据所述价格或/和服务质量以及用户终端信息，判断是否将所述待处理任务卸载到边缘计算服务器。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2具体包括，边缘计算服务器根据强化学习算法来计算所述待处理任务的价格或/和服务质量。


3.根据权利要求2所述的方法，步骤S2具体包括获取边缘计算服务器的任务队列中的计算量作为强化学习的状态，并以一价格向量作为强化学习的动作空间，全部用户的时间消耗和能量消耗之和作为奖励值来计算所述待处理任务的价格。


4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤S3中的用户终端信息包括CPU频率、时间能量敏感程度、任务量、距离边缘计算服务器的距离中的一种或多种。


5.根据权利要求3所述的方法，步骤S2中所述边缘服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格、服务质量具体包括，边缘计算服务器根据所述边缘计算服务器的基本信息、边缘计算服务器的任务队列中的计算量、来确定服务质量。


6.一种移动边缘计算任务卸载系统，其包括：
第一获取模块，用于获取用户发送的待处理的任务；
第二获取模块，用于获取边缘服务器获取计算所述用户发送的待处理任务的价格、服务质量，
发送模块，用于将所述待处理任务...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏晓东，李玲香，董哲，蔡信峣，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43