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专利号: 2020102959973
申请人: 辽宁大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于关联数据集合的边缘计算任务调度方法,其特征在于:其步骤为:步骤1)、对传感器数据及可迁移的节点进行实时监测,确定数据数量及可迁移节点的数量、容量;

步骤2)、对计算任务请求进行实时监测,基于各任务对数据的依赖关系将数据与计算任务进行捆绑;

步骤3)、将数据‑任务关联项聚集形成总体数据‑任务关联集合,并以总体数据关联度最大为目标将总体数据‑任务关联集合优化为最优迁移集合;

3.1)收集数据‑任务关联项d,汇聚成总体数据‑任务关联集合D;

3.2)总体数据关联度R的计算公式为 其中ds表示第s个数据‑任务关联项,ti表示第s个数据‑任务关联项中包含的计算任务,rs‑1表示计算任务与前一个数据‑任务关联项中数据的关联度,而rs+1表示计算任务与后一个数据‑任务关联项中数据的关联度,二者之和表示计算任务与相邻数据‑任务关联项中数据的关联度;对总体数据‑任务关联集合内的数据‑任务关联项进行递归组合,求出对应的总体数据关联度R;

3.3)当总体数据关联度R最大时,该总体数据‑任务关联集合为所需要的最优迁移集合;

步骤4)、以可迁移节点容量为约束,对最优迁移集合进行切割,形成局部最优迁移集合;

步骤5)、获取局部最优迁移集合中的数据及计算任务,将其迁移到对应容量的目标节点执行,并重复执行步骤1‑4,直至中央处理器停止接收计算任务请求。

2.根据权利要求1所述的基于关联数据集合的边缘计算任务调度方法,其特征在于,所述的步骤1)中,具体方法为:

1.1)数据实时采集:使用传感器对边缘计算环境下所需要的数据进行采集;

1.2)节点数量信息获取:使用中央处理器或者传感器获取边缘计算平台上可迁移节点数量n及容量cp(p=1,2,...,n),进行信息采集;

1.3)动态采集处理:当传感器实时采集数据量较标准数据量 差异较大时,及时的调整数据的采集周期T:当实时数据量为标准数据量150%及以上时,缩短数据的采集周期到当实时数据量为标准数据量的65%及以下时,延长数据的采集周期到2T;

1.4)保存传感器数据信息与可迁移节点信息。

3.根据权利要求1所述的基于关联数据集合的边缘计算任务调度方法,其特征在于,所述的步骤2)中,具体方法为:

2.1)计算任务数量实时监测:监测并采集边缘计算平台上计算任务请求,采集周期内收集的计算任务数量为I;

2.2)对每个计算任务ti(i=1,2,...,I),若其需要k项数据执行,则该项计算任务对每个所需数据关联度ri为 对其余数据的关联度为0;

2.3)从全局存储器中获取计算任务所需要的数据S;

2.4)利用数据与计算任务的映射关系,将数据与计算任务进行捆绑,建立S个数据‑任务关联项d。

4.根据权利要求1所述的基于关联数据集合的边缘计算任务调度方法,其特征在于,所述的步骤4)中,具体方法为:

4.1)从全局存储器中获取可迁移节点的数量n及对应容量cp;

4.2)将可迁移节点按照容量cp从高到低进行排序;

4.3)采用高容量优先原则将最优迁移集合依照容量约束依次进行切割,形成局部最优迁移集合;

4.4)将局部最优迁移集合与容量cp进行一一映射;

4.5)将未切割的部分继续放在集合中,等待迁移节点空闲时继续切割执行。