[发明专利]移动边缘计算的移动性管理方法及系统

权利要求书

1.一种移动边缘计算的移动性管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取UE自身IP地址的变化以得到承载路径的变化，并通过对数据包的分析确定所述UE的位置变化；

目标MEC在获取所述UE的承载变化后，确定源MEC并向其请求数据，以保证所述UE在不同MEC区域移动过程中能连续使用MEC应用的服务；其中，服务重定向目的是保证UE在不同MEC区域移动过程中能够连续的继续使用边缘计算应用的服务，目标MEC在侦测到UE的承载变化后，与其他的边缘计算节点进行通信，在确定了源MEC之后，向其请求数据；此时，目标MEC作为UE和源MEC之间的通信桥梁；

根据迁移决策，将移动边缘计算应用程序从所述源MEC迁移到所述目标MEC；其中，应用重定向是指将移动边缘计算应用程序从源MEC迁移到目标MEC，由于移动边缘应用程序是运行在MEC平台的虚拟机中的，所以进行迁移的数据分为两部分：分别是应用程序的配置数据和用户信息配置数据；目标MEC在开启新的虚拟机后，接收 数据并复原应用程序，从而向UE继续提供计算服务，并根据目标MEC的移动性管理功能模块判断是否需要进行迁移，目标MEC根据自身运转状况、与源MEC距离、需传输的虚拟机大小和移动边缘应用程序的类型因素，执行迁移决策策略进行判定，以确定进行虚拟机和数据迁移或继续维持用户与源MEC的通信；

在所述迁移结束后，所述目标MEC进行路由更新，同时开启应用程序，为所述UE提供本地的移动边缘计算服务；

路由规则改变后，所述目标MEC为所述UE提供服务，同时向所述源MEC发出通知，所述源MEC根据所述应用程序的使用情况，决定是否关闭，具体地：当路由规则改变后，目标MEC开始为UE提供服务，同时向源MEC的管理模块发出通知，源MEC根据当前此应用程序的使用人数情况及耗能情况，决定是否关闭此应用程序。

2.根据权利要求1所述的移动边缘计算的移动性管理方法，其特征在于，建立迁移决策模型以进行所述迁移决策，包括：

简化每个所述MEC控制一个基站，即每个正六边形区域属于一个所述MEC节点。

3.根据权利要求2所述的移动边缘计算的移动性管理方法，其特征在于，在所述迁移决策中的转移概率为：

其中，a₁表示进行虚拟机迁移，a₂表示不进行虚拟机迁移，r表示转移概率，s＝s_nm为系统当前状态，s'为系统下一状态，4≤n≤(k+1)。

4.根据权利要求3所述的移动边缘计算的移动性管理方法，其特征在于，在所述迁移决策的具体方法为：

确定一个决策策略f，f∈π；

对于所有的s∈S，求解下面|S|个方程

其中，γ是折扣因子，表示对未来回报的重视程度；

将上一步求得的V(s)带入下面的式子，求得对于所有s∈S，满足式子条件的新决策策略f'；

其中，回报函数R(s,a)是一个与系统状态s和行动a有关的函数，若对于所有的s∈S，上式的等号都成立，则返回最优策略f'；

根据得到的最优策略，对所述目标MEC是否需要进行虚拟机迁移进行判断。