[发明专利]一种提高边缘计算中任务卸载合作率的方法

说明书

本发明涉及移动边缘计算技术领域，尤其涉及一种提高边缘计算中任务卸载合作率的方法。本发明通过在基站建立奖金池，边缘服务器设定偏好因子，收到卸载任务请求后，根据偏好因子按照预设的方法计算预期收益并定价，移动设备根据定价与卸载任务的延迟对边缘服务器进行排序，计算服务器选择因子，同时边缘服务器也可以根据任务选择因子的大小对卸载任务进行选择，任务完成后获得报酬和奖励金，根据奖励金更新奖金池和偏好因子，本发明充分利用边缘服务器的空闲资源，协助负载过重的移动设备卸载任务，降低移动设备的计算成本，提高移动设备的收益，提高边缘计算中任务卸载合作率。

技术领域

本发明涉及移动边缘计算技术领域，尤其涉及一种提高边缘计算中任务卸载合作率的方法。

背景技术

移动边缘计算(Mobile Edge Computing，MEC)是5G网络中移动边缘网络与Internet服务的结合，是将核心业务下沉到移动网络的边缘，在网络边缘部署存储和计算资源，为移动网络提供计算服务和IT服务环境，从而为移动用户提供低时延、高带宽的网络服务。移动边缘计算的服务器是从移动基站或其附属的服务器扩展到网络边缘具有计算和存储能力的所有设备，如车联网中的车辆、路边单元，摄像头、机顶盒等嵌入式设备，路由器，或智能手机等用户终端。任务卸载是移动边缘计算中关键技术之一，是将资源受约束设备的计算密集的任务卸载到终端设备附近的边缘服务器，边缘服务器作为边缘服务器为终端设备提供低时延、强大的计算服务。因此，在边缘计算中边缘服务器协作用户卸载计算是非常重要的。

由于边缘服务器提供卸载服务需要消耗计算资源和网络资源，同时还会产生大量能耗。由于边缘服务器的私有性，边缘服务器的所有者将不愿主动提供任务卸载服务。在现有技术中，为了实现上述移动边缘计算，主要通过基站根据卸载任务的大小，将卸载任务随机分配至可用边缘服务器，当边缘服务器拒绝提供卸载服务时，再进行下一次分配，直至找到合适的边缘服务器。

在上述移动边缘计算过程中，移动设备、基站和边缘服务器为相对独立的单元，卸载任务由基站进行随机分配，任务卸载的合作率低，且费时费力。

发明内容

基于此，本发明针对上述技术问题，通过设置奖金池和奖励模型，根据移动边缘计算过程参与者的支出或收益情况，对于完成移动边缘计算过程的边缘服务器根据获得的奖金更新风险偏好，其中的风险偏好影响边缘服务器的预期收益及其任务定价，另通过计算相关的服务器选择因子和任务选择因子实现双向选择，从而提高边计算中任务卸载合作率，同时提高移动设备和边缘服务器的收益。

一种提高边缘计算中任务卸载合作率的方法，应用于移动边缘计算过程，具体包括：

所述移动设备将任务卸载请求信息通过基站发送至边缘服务器；

所述边缘服务器根据任务卸载请求信息采用预设的收益计算方法计算预期收益及预期收益率；并根据所述预期收益和处理所述任务的成本向所述基站提交任务定价；

所述移动设备根据获取的任务定价以及卸载任务的时延计算服务器选择因子，并选择服务器选择因子最小的边缘服务器进行卸载任务；当多个移动设备同时选择第一边缘服务器时，所述第一边缘服务器根据任务定价和任务大小计算任务选择因子，选择任务选择因子最小的任务；

所述边缘服务器执行完成任务后将结果返回任务所对应的第一移动设备，所述第一移动设备根据任务定价向基站付款，基站向边缘服务器发放确定的报酬和根据奖励模型确定奖励金；

根据所述奖励金更新基站奖金池，所述边缘服务器根据奖励金更新风险偏好因子。

进一步的，所述奖励模型建立具体包括：

将预设时间段的任务进行随机编号，所述编号由M个号码组成，每个号码的取值为1-N，当该预设时间段的任务完成后，确定中奖号码及中奖等级；

当任务编号与中奖号码有M个相同数字时，执行所述任务编号的边缘服务器获得一等奖；