移动云计算网络中计算卸载策略的研究

来源 :燕山大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:naonao7949
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
移动云计算(Mobile Cloud Computing,MCC)为各种移动设备提供了资源丰富的云计算环境,移动终端设备可以将计算任务卸载到性能更优的云服务器上运行,从而增强了移动终端的能力,降低了移动终端的能量消耗,但根据无线网络状况会使服务请求的执行时延增大。如何权衡移动设备的能量消耗,执行时延及其它性能成为MCC中计算卸载问题的研究热点。本文重点研究移动云计算网络中的计算卸载策略问题。首先,在构造的移动自组织云(Ad Hoc Mobile Cloud)的计算卸载模型中,通过主设备对系统中各个从设备的定价和各个从设备根据定价、不方便系数等参数提供的执行单元的数量两方面进行了研究,构造了一个两层的斯塔克尔伯格(Stackelberg)博弈,证明了该博弈的纳什均衡点存在且唯一,利用拉格朗日(Lagrangian)函数求得此模型的最优策略。其次,对单用户在有雾服务器接入和无雾服务器接入两种情形下的计算卸载策略进行了研究。当有雾服务器接入时,引入排队论模拟移动设备端、雾服务器的任务执行过程,结合雾服务器的负载均衡,求得了移动设备的能量消耗和执行时延,提出了最小化能量消耗和执行时延(Energy consumption&execution Delay,E&D)的多目标优化问题。当没有雾服务器接入时,用户通过广域网(Wide Area Network,WAN)将服务请求直接卸载到远程云,会产生较长的传输时延,同样利用排队论模拟移动设备端、远程云的任务执行过程,提出了此情形下的E&D问题。基于内点法(Interior Point Method,IPM)求解了模型在不同的情形下该移动设备的最优卸载概率。再次,对多用户在有雾服务器接入时的计算卸载策略进行了研究。同样引入排队论对移动设备端、雾服务器、远程云服务器的任务执行过程进行模拟,结合雾服务器的负载均匀,提出了最小化移动设备的能量消耗、执行时延、价钱花费(Energy consumption&execution Delay&Price cost,E&D&P)的多目标优化问题,求解了模型中各个移动设备的最优卸载概率和发送功率。然后,对具有社交关系(Social Realationship)和能量收集(Energy Harvesting)的多用户动态计算卸载策略进行了研究。同样,利用排队论对每个时隙内的移动设备端、雾服务器、远程云服务器任务执行过程进行模拟。因移动设备具有能量收集的功能,使得电池能量在相邻时隙间具有耦合关系。基于此,提出了一个与移动设备群相关的执行花费最小的共享凸约束的广义纳什均衡(Generalized Nash Equilibrium Problem,GNEP)问题。通过处理,利用带有Armijo线搜索的半光滑牛顿法求解了与GNEP等价的模型的KKT系统,得到了模型中各个移动设备在各个时隙的最优决策。最后,基于李雅普诺夫(Lyapunov)优化算法也对多用户的动态计算卸载策略进行了研究。移动设备以正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)的方式接入子信道,可以在各个时隙动态选择子信道的数量和传输功率。移动设备的能量收集功能使得电池能量在时隙间具有耦合关系。基于Lyapunov优化算法求解了系统的平均执行花费最小的目标优化问题,从而得到了模型中各个移动设备在各个时隙的最优执行策略、最优信道选择策略和最优的发送功率。
其他文献
研究背景皮肤光老化(skinphotoaging)是指日光中的紫外线照射皮肤后引起的慢性炎症过程。引起光老化的紫外线主要是长波紫外线(UVA)、中波紫外线(UVB)。目前,由于环境污染、
[目的]观察开塞露改良灌肠法在神经内科便秘病人中的应用效果。[方法]将100例住院便秘病人随机分为观察组和对照组,每组50例,对照组采用传统灌肠法,观察组采用开塞露改良灌肠
近几年在课堂变革理念下,学习有效性越来越多地被提到研究日程上来。就中职英语教师来说,研究学习有效性势在必行,那该从何处着手呢?本文是笔者就导学案在中职英语活动课有效
十二生肖排列顺序之谜臆猜刘孝存十二生肖排列顺序之谜臆猜@刘孝存... Zodiac sequence mystery guess Liu Xiaoxiu Zodiac Order mystery guess @ Liu Xiao deposit ...
“十一五”时期,上海交通系统大力推进综合交通基础建设、大力发展交通运输业,着力推进节能减排工作,努力建设资源节约型、环境友好型行业。上海的交通系统在保障居民便捷顺
利用自行设计的高能机械化学球磨机,在室温下使钼粉在煤气气氛下高能球磨得到了超微碳化钼粉体。分别利用X射线衍射仪、扫描电镜及透射电镜对制得的粉体的结构和粒度进行了分
目的探讨小儿分泌性中耳炎行鼓膜置管的最佳时机.方法回顾性分析小儿分泌性中耳炎117例,均行鼓膜置管术治疗,同时治疗伴发疾病,置管一般保留6~8个月.结果听力均有明显改善.结
互联网时代广电媒体必须走融合发展的道路,广电媒体在转型过程中,应当积极从构建广电媒体业务平台、坚持内容核心竞争力不动摇,打造新媒体产品集群和互惠共赢、协同发展等角
旅游管理专业课是实践性很强的课程,而目前传统的教学方法很难使学生达到满意的学习效果。本文从多媒体教学和案例结合来论述旅游专业的课堂教学,并对如何进行教学提出了建议
采用空间自相关和Tobit等方法,以县域为研究单元,探讨了2002—2014年江苏省工业碳排放强度差异的时空格局演化特征及影响因素。结果表明:江苏省工业碳排放强度总体差异呈缩小趋