[发明专利]边缘服务器异构计算资源的高效能调度方法、系统和介质

说明书

本发明公开了一种边缘服务器异构计算资源的高效能调度方法、系统及介质，方法包括下述步骤：通过先验计算，将计算任务归纳为n种任务类型；对边缘服务器每种服务器的状态进行初始化；在终端与边缘服务器的传输计算任务过程中增加一个缓存区域，对传输给边缘服务器的计算任务进行排队、分析；以当前缓存通道的计算任务W，服务器的当前的运行与存储状态作为输入，构建IPQC问题，然后用粒子群优化方法来求出最优解。本发明实现了边缘服务器的异构计算资源的高效能调度方法，能够利用边缘服务器有限的异构计算资源，大大提高边缘服务器计算资源的利用率，同时加速边缘服务器的处理速度，更加高效地完成从终端传输给边缘服务器的计算任务。

技术领域

本发明属于云计算的技术领域，具体涉及一种边缘服务器异构计算资源的高效能调度方法、系统和介质。

背景技术

目前云计算可以说是继计算机和互联网之后，一个充斥着数据与信息时代的一种新的革新。可以说在当今这样一个信息化时代是一个飞跃。总的来说，云计算具有很强的扩展性和需求性，可以为用户提供一种全新的体验。其核心是将很多的计算机资源协调在一起，使用户通过网络就可以获取到无限的资源，同时获取的资源不受时间和空间的限制。

然而随着人们对服务和需求的日益增加，云计算服务针对一些时效性很强的需求提供服务，便会显得较为乏力。由于云服务器的地理位置问题，导致类似于电视剧等时效性很强的服务，如果地域不一样，服务的速度就会有不同。随着物联网和5G的到来，云计算的服务模式也会慢慢跟不上发展速度。边缘计算也称雾计算的概念也随即提出，其目的就是为了提升服务器的计算力，将“云”的“边”也部署服务器，用户在使用云服务器的资源的时候可以直接从边缘服务器中提取资源，而云端服务器主要是起到统筹规划多个边缘服务器的作用，也可对所有边缘服务器的一些日志等数据收集上来进行分析，建立模型，起到监督作用等等。

然而，在目前的云边端协同一体化的结构中为了满足智能应用的实时性要求，对与边缘服务器的异构计算资源是会有很大的浪费的，与此同时随着终端越来越多样化，异构计算任务也越来越多，如果无法很好的处理，分配这些异构计算任务，甚至会导致任务无法及时的完成并且反馈给终端。在传统的云边端协同一体化的结构中终端与边缘节点的通讯过程，计算任务是通过“先发送，先处理的先后”的顺序从终端传输给边缘节点进行计算的，这样会导致计算资源没有最好的利用大致计算资源的浪费，有时甚至会引起之后的任务无法按时完成。因为只考虑在当前服务器状态下分配单个任务，会始终无法判断之后的计算任务相对于当前的计算任务，是否更需要目前的某些服务器计算资源，同时也无法保证计算任务都能够满足实时性的要求，如果所有的计算任务都要考虑，又会陷入隐马尔可夫链的困难问题中。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种边缘服务器异构计算资源的高效能调度方法、系统和介质，能够利用边缘服务器有限的异构计算资源，大大提高边缘服务器计算资源的利用率，同时加速边缘服务器的处理速度，更加高效地完成从终端传输给边缘服务器的计算任务。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明一方面提出了一种边缘服务器异构计算资源的高效能调度方法，包括下述步骤：

通过先验计算，将计算任务归纳为n种任务类型，并计算出每一种任务在各种边缘服务器的各个服务器所需要的平均计算时间、耗能指标，加权相加得出总和为k；

对边缘服务器每种服务器的状态进行初始化；

在终端与边缘服务器的传输计算任务过程中增加一个缓存区域，对传输给边缘服务器的计算任务进行排队、分析；

以当前缓存通道的计算任务W，服务器的当前的运行与存储状态作为输入，构建IPQC问题，然后用粒子群优化方法来求出最优解。