移动边缘计算环境下资源联合分配的相关问题研究
发布时间：2021-07-08 07:12
随着移动设备与无线网络的迅速发展,移动设备类型不断丰富、计算能力不断增强,相应的应用程序也更加多样,诸如增强现实、人脸识别、虚拟现实等应用都需要在移动设备上运行,因此对设备的计算能力提出很高的要求。而与之矛盾的是,移动设备的计算、存储、电能等资源往往不够充足。因此,移动云计算和移动边缘计算作为一种有效的解决方案应运而生,它们将任务卸载到云数据中心或边缘服务器,利用服务器强大的计算能力弥补移动设备资源不足的问题。其中,移动边缘计算作为移动云计算的改进技术,将数据中心的计算能力下沉到网络边缘,通过缩短物理距离克服了移动云计算高延迟、数据中心压力大等问题,受到工业界和学术界的广泛关注。而随着5G、物联网、人工智能、大数据的发展,移动边缘计算更成为必不可少的支撑技术。与移动云计算中的资源管理方式不同,移动边缘计算需要考虑计算与通信资源紧密结合的特点,联合分配计算与通信资源,实现最优的分配方案。因此,目前已有很多资源联合分配方面的研究工作,较之传统的分配方式已经大幅提升了电能效率、缩短了任务延迟。而随着移动设备和应用的进一步发展,一方面对低能耗、低延迟的需求不断提升,另一方面在发展过程中也出现了...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
MEC参考架构
持系统(OSS)。接下来，OSS 决定是否授权该请求，并将授权的请求发送给移动边缘编排器。移动边缘编排器主要负责维护全局的可用资源视图及 MEC 服务。此外，编排器一方面能够按照应用需求分配虚拟化的 MEC 资源给边缘应用，另一方面能够灵活地为正在执行的应用调整资源量。MEC 系统级管理层下方与MEC 服务器级管理层相连，该层由移动边缘平台管理器和虚拟化设施管理器两个模块组成。前者负责管理应用的生命周期、应用规则、服务认证以及流量规则等；后者则负责分配、管理和释放由边缘服务器提供的虚拟计算和网络资源。最底层是 MEC 服务器层，该层将边缘服务器互连构成移动边缘平台，通过虚拟化技术将资源抽象，MEC 应用以虚拟机的形式运行在虚拟化的基础设施上。ECC 在 2017 年发布的边缘计算参考架构 2.0，如图所示。该架构从横向层次上分为 4 个层次，智能服务层，业务 Fabric 层，联接计算 Fabric 层以及边缘节点层。从纵向层次来看，该架构通过管理服务、数据安全生命周期服务、安全服务实现业务的全流程、全生命周期的智能服务。
图 3.1 系统架构图本章中方案的整体架构如上图 3.1，远端用户设备的任务卸载到 BBU 中执行需要三个过程：1)发起任务的用户设备通过自组织网络中可以直接与 RRH 相连的其它用户设备连接到 RRH，2)RRH 通过高速的前传网络连接到 BBU 并进行数据传输，3)在 BBU 中分配执行任务的资源，执行完成后，将任务的执行结果按照原路径返回给用户端。3.3.1 任务模型假设在 C-RAN 环境中共有N 个用户设备，用集合 U 1 ,2,3, , N 表示，每一个用户设备有一根连入自组织网络的天线，结构如图 3.1 所示。假设有m个射频拉远头(RRH)，用集合 R 1 ,2,3, , m 表示，用户设备中的任务通过用户设备构成的自组织网络与 RRH 连接，每个 RRH 具有 K 1根天线，可以同时接收K
【参考文献】：
期刊论文
[1]边缘计算:万物互联时代新型计算模型[J]. 施巍松,孙辉,曹杰,张权,刘伟. 计算机研究与发展. 2017(05)
本文编号：3271113
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
MEC参考架构
持系统(OSS)。接下来，OSS 决定是否授权该请求，并将授权的请求发送给移动边缘编排器。移动边缘编排器主要负责维护全局的可用资源视图及 MEC 服务。此外，编排器一方面能够按照应用需求分配虚拟化的 MEC 资源给边缘应用，另一方面能够灵活地为正在执行的应用调整资源量。MEC 系统级管理层下方与MEC 服务器级管理层相连，该层由移动边缘平台管理器和虚拟化设施管理器两个模块组成。前者负责管理应用的生命周期、应用规则、服务认证以及流量规则等；后者则负责分配、管理和释放由边缘服务器提供的虚拟计算和网络资源。最底层是 MEC 服务器层，该层将边缘服务器互连构成移动边缘平台，通过虚拟化技术将资源抽象，MEC 应用以虚拟机的形式运行在虚拟化的基础设施上。ECC 在 2017 年发布的边缘计算参考架构 2.0，如图所示。该架构从横向层次上分为 4 个层次，智能服务层，业务 Fabric 层，联接计算 Fabric 层以及边缘节点层。从纵向层次来看，该架构通过管理服务、数据安全生命周期服务、安全服务实现业务的全流程、全生命周期的智能服务。
图 3.1 系统架构图本章中方案的整体架构如上图 3.1，远端用户设备的任务卸载到 BBU 中执行需要三个过程：1)发起任务的用户设备通过自组织网络中可以直接与 RRH 相连的其它用户设备连接到 RRH，2)RRH 通过高速的前传网络连接到 BBU 并进行数据传输，3)在 BBU 中分配执行任务的资源，执行完成后，将任务的执行结果按照原路径返回给用户端。3.3.1 任务模型假设在 C-RAN 环境中共有N 个用户设备，用集合 U 1 ,2,3, , N 表示，每一个用户设备有一根连入自组织网络的天线，结构如图 3.1 所示。假设有m个射频拉远头(RRH)，用集合 R 1 ,2,3, , m 表示，用户设备中的任务通过用户设备构成的自组织网络与 RRH 连接，每个 RRH 具有 K 1根天线，可以同时接收K
【参考文献】：
期刊论文
[1]边缘计算:万物互联时代新型计算模型[J]. 施巍松,孙辉,曹杰,张权,刘伟. 计算机研究与发展. 2017(05)
本文编号：3271113
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/ydhl/3271113.html
