[发明专利]一种边缘计算任务分割方法

权利要求书

1.一种边缘计算任务分割方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：通过Dirichlet分布随机生成任务分割方案，随机产生子任务传输顺序；

S2：初始化Shadow Dirichlet；

S3：根据所述任务分割方案以及子任务传输顺序针对时延函数，通过遗传算法进行进化；

S4：如果步骤S3得到最优的任务分割方案以及子任务传输顺序，则停止计算，否则根据遗传算法的进化结果更新Shadow Dirichlet的边界，然后根据Shadow Dirichlet对任务分割方案进行更新，并重复步骤S3；

所述步骤S2包括以下子步骤：

S201：初始化Shadow Dirichlet的参数；

S202：根据Shadow Dirichlet的参数生成Shadow Dirichlet的边界矩阵M；

所述步骤S3包括以下子步骤：

S301：根据所述任务分割方案以及子任务传输顺序针对时延函数，通过遗传算法进行进化，得到本次进化过程中最小的时延函数值及对应的任务分割方案以及子任务传输顺序；

S302：根据每次进化过程中最小的时延函数值进行比较获得最小的时延值；

所述步骤S4包括以下子步骤：

S401：如果最小的时延值达到要求，则最小的时延值对应的任务分割方案以及子任务传输顺序即为最优的任务分割方案以及子任务传输顺序，停止计算，否则继续计算；

S402：根据最小的时延值更新Shadow Dirichlet的参数；

S403：根据Shadow Dirichlet的参数生成Shadow Dirichlet的边界矩阵M；

S404：根据Shadow Dirichlet的边界矩阵M对任务分割方案进行更新，并重复步骤S3；

所述Shadow Dirichlet的参数包括上界upper_bounds以及下界lower_bounds；

所述边界矩阵M为d×d矩阵；

所述子步骤S402包括以下步骤：

S40201：根据upper_bounds＝min(1，T/(v_i/t_i+v_i/p_i+v_i/r_i))，T为最小的时延值，更新上界upper_bounds；

式中，v_i是任务分割方案中第i任务分片的大小，t_i、p_i、r_i分别是第i个边缘计算节点的传送速度、处理速度与回传速度；

S40202：根据更新下界lower_bounds；

所述k∈(1,d)。

2.根据权利要求1所述的一种边缘计算任务分割方法，其特征在于：所述时延函数为

式中，v_i是任务分割方案中第i任务分片的大小，t_i、p_i、r_i分别是第i个边缘计算节点的传送速度、处理速度与回传速度，分别是发送以及回传时子任务调度排队的非线性部分；

所述最优的任务分割方案以及子任务传输顺序为时延函数的值最小化时的任务分割方案以及子任务传输顺序。

3.根据权利要求1所述的一种边缘计算任务分割方法，其特征在于：

所述子步骤S202与S403中生成Shadow Dirichlet的边界矩阵M的方法是以下界lower_bounds将边界矩阵M填充为