n $r;
}

// 版块版主权限判断: allowtop, allowmove, allowupdate, allowdelete, allowbanuser, allowviewip, allowdeleteuser
function forum_access_mod($fid, $gid, $access)
{
    global $grouplist, $forumlist, $uid;
    
    // 结果缓存，加速判断！
    static $result = array();
    $k = $fid . '-' . $gid . '-' . $access;
    if (isset($result[$k])) return $result[$k];

    if (1 == $gid || 2 == $gid) return TRUE; // 管理员有所有权限
    if (3 == $gid || 4 == $gid) {
        $group = $grouplist[$gid];
        $forum = $forumlist[$fid];
        $r = !empty($group[$access]) && in_string($uid, $forum['moduids']);
    } else {
        $r = FALSE;
    }
    $result[$k] = $r;
    
    return $r;
}

function forum_is_mod($fid, $gid, $uid)
{
    global $grouplist, $forumlist;
    

    if (1 == $gid || 2 == $gid) return TRUE; // 管理员有所有权限
    if (3 == $gid || 4 == $gid) {
        if (0 == $fid) return TRUE; // 此处不严谨！
        $group = $grouplist[$gid];
        $forum = $forumlist[$fid];
        return in_string($uid, $forum['moduids']);
    }
    
    return FALSE;
}

// ------------> 其他方法

function forum_access_format(&$access)
{
    
    if (empty($access)) return;
    
}

function forum_access_count($cond = array())
{
    
    $n = db_count('forum_access', $cond);
    
    return $n;
}




?>  !empty($attach) and attach_big_insert($attach);

    

    $attachlist = $imagelist = $filelist = '';
    $images = 0;
    $files = 0;
    // 处理不在 message 中的图片，删除掉没有插入的附件
    if ($message) {
        // 只有评论会传pid
        list($attachlist, $imagelist, $filelist) = $pid ? well_attach_find_by_pid($pid) : well_attach_find_by_tid($tid);

        

        if (!empty($imagelist)) {
            $aids = array();
            foreach ($imagelist as $key => $attach) {

                $image_url = $conf['upload_url'] . 'website_attach/' . $attach['filename'];

                

                if (FALSE === strpos($message, $image_url)) {

                    unset($attachlist[$attach['aid']], $imagelist[$attach['aid']]);

                    $aids[] = $attach['aid'];

                    $path = $conf['upload_path'] . 'website_attach/' . $attach['filename'];
                    is_file($path) and unlink($path);

                    

                    // 删除云储存文件
                }

                
            }

            !empty($aids) and well_attach__delete($aids);

            
        }

        $images = count($imagelist);
        $files = count($filelist);

        
    }

    

    $return += array('tid' => $tid, 'pid' => $pid, 'icon' => $icon, 'message' => $message, 'images' => $images, 'files' => $files);

    

    return $return;
}

// 关联内容中的文件，逐渐放弃使用该函数，使用 well_attach_assoc_handle()
function well_attach_assoc_file($arr = array())
{
    global $conf, $time;

    

    $uid = array_value($arr, 'uid', 0);
    $tid = array_value($arr, 'tid', 0);
    $post_create = array_value($arr, 'post_create', 0); // 创建回复
    $pid = array_value($arr, 'pid', 0);
    $images = array_value($arr, 'images', 0);
    $files = array_value($arr, 'files', 0);
    $message = array_value($arr, 'message');

    if (!$tid && !$pid) return $message;

    

    $attach_dir_save_rule = array_value($conf, 'attach_dir_save_rule', 'Ym');
    $day = date($attach_dir_save_rule, $time);
    $path = $conf['upload_path'] . 'website_attach/' . $day;
    $url = $conf['upload_url'] . 'website_attach/' . $day;
    is_dir($path) || mkdir($path, 0777, TRUE);

    if (!empty($arr['sess_tmp_files'])) {

        $message = urldecode($message);
        preg_match_all('#<img[^>]+src="(.*?)"#i', $message, $match);

        $localurlarr = array(
            'http://' . $_SERVER['SERVER_NAME'] . '/',
            'https://' . $_SERVER['SERVER_NAME'] . '/',
        );

        // 跳过云储存
        $conf['cloud_url'] and $localurlarr[] = $conf['cloud_url'];

        

        /*$match[1]
            Array
            (
                [0] => https://nimg.ws.126.net/?url=http://dingyue.ws.126.net/2021/1109/d3321a58j00r29xq20013c000hk00h4g.jpg&thumbnail=650x2147483647&quality=80&type=jpg
                [1] => https://nimg.ws.126.net/?url=http://dingyue.ws.126.net/2021/1109/e4974b87j00r29xq30013c000fi00i3g.jpg&thumbnail=650x2147483647&quality=80&type=jpg
                [2] => upload/tmp/1_KAUXKFMJHFTUMNS.jpg
                [3] => https://nimg.ws.126.net/?url=http://dingyue.ws.126.net/2021/1109/5a7be552j00r29xq3001qc000hs00hvg.jpg&thumbnail=650x2147483647&quality=80&type=jpg
            )*/
        $upload_arr = array();
        $http_arr = array();
        if (!empty($match[1])) {
            foreach ($match[1] as $_url) {

                foreach ($localurlarr as $localurl) {
                    if ($localurl == substr($_url, 0, strlen($localurl))) continue 2;
                }

                if (substr($_url, 0, 7) == 'http://' || substr($_url, 0, 8) == 'https://') {
                    $http_arr[] = $_url;
                } elseif (substr($_url, 0, 11) == 'upload/tmp/' || substr($_url, 0, 12) == '/upload/tmp/' || substr($_url, 0, 14) == '../upload/tmp/') {
                    $upload_arr[] = $_url;
                }
            }
        }

        

        $attach = array();
        foreach ($arr['sess_tmp_files'] as $file) {

            // 过滤非内容图，不包括附件
            if (!in_array($file['url'], $upload_arr) && 0 != $file['isimage']) {
                unlink($file['path']);
                continue;
            }

            

            // 后台提交的内容需要替换掉../
            $file['url'] = $file['backstage'] ? str_replace('../upload/', 'upload/', $file['url']) : str_replace('/upload/', 'upload/', $file['url']);

            

            // 内容附件 将文件移动到 upload/website_attach 目录
            $filename = file_name($file['url']);

            

            // 绝对路径
            $destfile = $path . '/' . $filename;
            // 相对路径
            $desturl = $url . '/' . $filename;
            // 复制
            xn_copy($file['path'], $destfile) || xn_log("xn_copy($file[path]), $destfile) failed, tid:$tid, pid:$pid", 'php_error');

            

            if (is_file($destfile) && filesize($destfile) == filesize($file['path'])) unlink($file['path']);

            // 按照$destfile文件路径，上传至云储存或图床，返回数据.附件分离，最优方案是redis队列，单独写上传云储存php文件，nohup后台运行，将队列数据上传云储存，然后根据aid更新附件表attach_on、image_url自动，根据tid更新主题表attach_on。关联附件上传云储存，有可能导致超时。

            

            $attacharr = array(
                /*'tid' => $tid,
                'pid' => $pid,*/
                'uid' => $uid,
                'filesize' => $file['filesize'],
                'width' => $file['width'],
                'height' => $file['height'],
                'filename' => $day . '/' . $filename,
                'orgfilename' => $file['orgfilename'],
                //'image_url' => '', // 图床文件完整网址
                'filetype' => $file['filetype'],
                'create_date' => $time,
                'isimage' => $file['isimage']
            );

            $tid and $attacharr += $pid ? array('pid' => $pid) : array('tid' => $tid);

            

            $attach[] = $attacharr;

            // 关联内容再入库
            //$aid = well_attach_create($attach);

            $file['backstage'] and $message = str_replace('../upload/', 'upload/', $message);
            $message = str_replace($file['url'], $desturl, $message);

            
        }

        !empty($attach) and attach_big_insert($attach);

        

        // 清空 session
        $_SESSION['tmp_website_files'] = array();
    }

    

    // 更新附件数
    $update = array();
    $_images = 0;
    $_files = 0;
    // 处理不在 message 中的图片，删除掉没有插入的图片附件
    if ($message) {

        // 只有评论会传pid
        list($attachlist, $imagelist, $filelist) = $pid ? well_attach_find_by_pid($pid) : well_attach_find_by_tid($tid);

        

        if (!empty($imagelist)) {
            $aids = array();
            foreach ($imagelist as $key => $attach) {

                $url = $conf['upload_url'] . 'website_attach/' . $attach['filename'];

                

                if (FALSE === strpos($message, $url)) {
                    unset($attachlist[$attach['aid']], $imagelist[$attach['aid']]);

                    $aids[] = $attach['aid'];

                    $path = $conf['upload_path'] . 'website_attach/' . $attach['filename'];
                    is_file($path) and unlink($path);

                    

                    // 删除云储存文件
                }

                
            }

            !empty($aids) and well_attach__delete($aids);

            
        }

        $_images = count($imagelist);
        $images != $_images and $update['images'] = $_images;

        $_files = count($filelist);
        $files != $_files and $update['files'] = $_files;

        
    }

    

    if (empty($update)) return $pid ? array($message, $_images, $_files) : $message;

    if ($pid) {
        if ($post_create) {
            $update['message'] = $message;
            comment__update($pid, $update);
        } else {
            // 编辑回复返回的数据
            return array($message, $_images, $_files);
        }
    } else {
        well_thread_update($tid, $update);
    }

    

    return $message;
}

// thumbnail:主题主图 post:内容图片或附件
function well_attach_assoc_type($type)
{
    
    switch ($type) {
        case 'thumbnail':
            $k = 'tmp_thumbnail';
            break;
        case 'post':
            $k = 'tmp_website_files';
            break;
        
        default:
            return NULL;
            break;
    }
    $sess_tmp_files = _SESSION($k);
    // 如果session中没有，从数据库中获取储存的session
    //if (empty($sess_tmp_files) && preg_match('#' . $k . '\|(a\:1\:\{.*\})#', _SESSION('data'), $matches)) $sess_tmp_files = unserialize(str_replace(array('+', '='), array('_', '.'), $matches['1']));
    
    return $sess_tmp_files;
}

// Create thumbnail
function well_attach_create_thumbnail($arr)
{
    global $conf, $time, $forumlist, $config;

    $uid = array_value($arr, 'uid', 0);
    $tid = array_value($arr, 'tid', 0);
    $fid = array_value($arr, 'fid', 0);
    $forum = array_value($forumlist, $fid);

    $picture = $config['picture_size'];
    $picture = isset($forum['thumbnail']) ? $forum['thumbnail'] : $picture['picture_size'];
    $pic_width = $picture['width'];
    $pic_height = $picture['height'];

    $attachlist = well_attach_assoc_type('post');
    if (empty($attachlist)) return;

    $attach_dir_save_rule = array_value($conf, 'attach_dir_save_rule', 'Ym');

    $day = date($attach_dir_save_rule, $time);
    $path = $conf['upload_path'] . 'thumbnail/' . $day;
    is_dir($path) || mkdir($path, 0777, TRUE);

    $tmp_file = $conf['upload_path'] . 'tmp/' . $uid . '_' . $tid . '_' . $time . '.jpeg';

    $i = 0;
    foreach ($attachlist as $val) {
        ++$i;
        if (1 == $val['isimage'] && 1 == $i) {
            'clip' == array_value($conf, 'upload_resize', 'clip') ? well_image_clip_thumb($val['path'], $tmp_file, $pic_width, $pic_height) : well_image_thumb($val['path'], $tmp_file, $pic_width, $pic_height);
            break;
        }
    }
    $destfile = $path . '/' . $uid . '_' . $tid . '_' . $time . '.jpeg';
    xn_copy($tmp_file, $destfile) || xn_log("xn_copy($tmp_file), $destfile) failed, tid:$tid", 'php_error');
}

function well_save_remote_image($arr)
{
    global $conf, $time, $forumlist, $config;

    

    $message = array_value($arr, 'message');
    $tid = array_value($arr, 'tid', 0);
    $fid = array_value($arr, 'fid', 0);
    $uid = array_value($arr, 'uid', 0);
    $thumbnail = array_value($arr, 'thumbnail', 0);
    $save_image = array_value($arr, 'save_image', 0);

    $attach_dir_save_rule = array_value($conf, 'attach_dir_save_rule', 'Ym');

    $day = date($attach_dir_save_rule, $time);
    $attach_dir = $conf['upload_path'] . 'website_attach/' . $day . '/';
    $attach_url = $conf['upload_url'] . 'website_attach/' . $day . '/';
    is_dir($attach_dir) || mkdir($attach_dir, 0777, TRUE);

    

    if ($thumbnail) {

        $picture = $config['picture_size'];
        $forum = array_value($forumlist, $fid);
        $picture = isset($forum['thumbnail']) ? $forum['thumbnail'] : $picture['picture_size'];
        $pic_width = $picture['width'];
        $pic_height = $picture['height'];

        $thumbnail_path = $conf['upload_path'] . 'thumbnail/' . $day . '/';
        is_dir($thumbnail_path) || mkdir($thumbnail_path, 0777, TRUE);

        $tmp_file = $thumbnail_path . $uid . '_' . $tid . '_' . $time . '.jpeg';
    }

    $localurlarr = array(
        'http://' . $_SERVER['SERVER_NAME'] . '/',
        'https://' . $_SERVER['SERVER_NAME'] . '/',
    );
    // 跳过云储存
    $conf['cloud_url'] and $localurlarr[] = $conf['cloud_url'];

    

    //$save_image_quality = array_value($conf, 'save_image_quality', 0);
    $save_image_quality = 0;

    $message = urldecode($message);
    //$message = str_replace('&amp;', '&', $message);
    //$message = htmlspecialchars_decode($message);
    preg_match_all('#<img[^>]+src="(http.*?)"#i', $message, $match);

    

    if (!empty($match[1])) {
        $n = 0;
        $i = 0;
        foreach ($match[1] as $url) {

            foreach ($localurlarr as $localurl) {
                if ($localurl == substr($url, 0, strlen($localurl))) continue 2;
            }

            $full_url = htmlspecialchars_decode($url);
            $message = str_replace($url, $full_url, $message);
            $getimgsize = getimagesize($full_url);
            if (FALSE === $getimgsize) continue; // 非图片跳出

            $filename = $uid . '_' . xn_rand(16);
            if (1 == $getimgsize[2]) {
                $filename .= '.gif';
                $destpath = $attach_dir . $filename;
            } elseif (in_array($getimgsize[2], array(2, 3, 15, 18))) {
                $filename .= '.jpeg';
                $destpath = $attach_dir . $filename;
            } else {
                continue; // 非常见图片格式跳出
            }

            $desturl = $attach_url . $filename;
            $_message = str_replace($full_url, $desturl, $message);

            if ($message != $_message) {

                if ($save_image) {
                    if (0 == $save_image_quality) {
                        $imgdata = https_request($full_url);
                        //$destpath = $attach_dir . $filename;
                        file_put_contents_try($destpath, $imgdata);
                    } else {
                        // 图片压缩 GD 库效率低下 ImageMagick 需要额外安装扩展
                        switch ($getimgsize[2]) {
                            case 1: // GIF
                                $imgdata = imagecreatefromgif($full_url);
                                break;
                            case 2: // JPG
                                $imgdata = imagecreatefromjpeg($full_url);
                                break;
                            case 3: // PNG
                                $imgdata = imagecreatefrompng($full_url);
                                break;
                            case 15: // WBMP
                                $imgdata = imagecreatefromwbmp($full_url);
                                break;
                            case 18: // WEBP
                                $imgdata = imagecreatefromwebp($full_url);
                                break;
                        }
                        imagejpeg($imgdata, $destpath, $save_image_quality);
                        imagedestroy($imgdata);
                    }
                }

                // 创建缩略图
                if ($thumbnail) {

                    if (1 == ++$i) {

                        if (empty($save_image)) {
                            $imgdata = https_request($full_url);
                            file_put_contents_try($destpath, $imgdata);
                        }

                        // 裁切保存到缩略图目录
                        'clip' == array_value($conf, 'upload_resize', 'clip') ? well_image_clip_thumb($destpath, $tmp_file, $pic_width, $pic_height, $getimgsize) : well_image_thumb($destpath, $tmp_file, $pic_width, $pic_height, $getimgsize);
                        well_thread_update($tid, array('icon' => $time));
                    }

                    if (empty($save_image)) {
                        is_file($destpath) and unlink($destpath);
                        continue;
                    }
                }

                $filesize = strlen($imgdata);
                $attach = array('tid' => $tid, 'uid' => $uid, 'filesize' => $filesize, 'width' => $getimgsize[0], 'height' => $getimgsize[1], 'filename' => "$day/$filename", 'orgfilename' => $filename, 'filetype' => 'image', 'create_date' => $time, 'downloads' => 0, 'isimage' => 1);
                $aid = well_attach_create($attach);
                $n++;
            }

            $message = preg_replace('#(<img.*?)(class=.+?[\'|\"])|(data-src=.+?[\'|"])|(data-type=.+?[\'|"])|(data-ratio=.+?[\'|"])|(data-s=.+?[\'|"])|(data-fail=.+?[\'|"])|(crossorigin=.+?[\'|"])|((data-w)=[\'"]+[0-9]+[\'"]+)|(_width=.+?[\'|"]+)|(_height=.+?[\'|"]+)|(style=.+?[\'|"])|((width)=[\'"]+[0-9]+[\'"]+)|((height)=[\'"]+[0-9]+[\'"]+)#i', '$1', $_message);
        }
        
        $n and well_thread_update($tid, array('images+' => $n));
    }

    
    return $message;
}

function well_get_image_url($url)
{
    if ($n = strpos($url, '.jpg')) {
        $_n = $n + 4;
    } elseif ($n = strpos($url, '.jpeg')) {
        $_n = $n + 5;
    } elseif ($n = strpos($url, '.png')) {
        $_n = $n + 4;
    } elseif ($n = strpos($url, '.gif')) {
        $_n = $n + 4;
    } elseif ($n = strpos($url, '.bmp')) {
        $_n = $n + 4;
    }

    $url = $n ? mb_substr($url, 0, $_n, 'UTF-8') : NULL;

    return $url;
}




?>     // 频道和全局置顶主题
        foreach ($arrlist as $val) {
            if (in_array($val['fid'], $fids) && 2 == $val['sticky']) {
                $sticky2[$val['tid']] = $val;
            } elseif (3 == $val['sticky']) {
                $sticky3[$val['tid']] = $val;
            }
        }
    } else {
        // 栏目/上级频道/全局置顶
        foreach ($arrlist as $val) {
            if ($forum['fid'] == $val['fid'] && 1 == $val['sticky']) {
                $sticky1[$val['tid']] = $val;
            } elseif (in_array($val['fid'], $fids) && 2 == $val['sticky']) {
                $sticky2[$val['tid']] = $val;
            } elseif (3 == $val['sticky']) {
                $sticky3[$val['tid']] = $val;
            }
        }
    }

    $sticky3 = empty($sticky3) ? array() : array_multisort_key($sticky3, 'create_date', FALSE, 'tid');
    $sticky2 = empty($sticky2) ? array() : array_multisort_key($sticky2, 'create_date', FALSE, 'tid');
    $sticky1 = empty($sticky1) ? array() : array_multisort_key($sticky1, 'create_date', FALSE, 'tid');

    $arr = $sticky3 + $sticky2 + $sticky1;

    

    return $arr;
}

// 全部置顶缓存
function sticky_thread_find_cache()
{
    global $conf;

    

    $key = 'sticky_thread_list';
    static $cache = array(); // 用静态变量只能在当前 request 生命周期缓存，跨进程需要再加一层缓存：redis/memcached/xcache/apc
    if (isset($cache[$key])) return $cache[$key];

    

    if ('mysql' == $conf['cache']['type']) {
        $arr = sticky_thread__find(array(), array('tid' => -1), 1, 2000);
    } else {
        $arr = cache_get($key);
        if (NULL === $arr) {
            $arr = sticky_thread__find(array(), array('tid' => -1), 1, 2000);
            $arr AND cache_set($key, $arr, 1800);
        }
    }

    

    $cache[$key] = $arr ? $arr : NULL;

    

    return $cache[$key];
}




?><!DOCTYPE html><html lang="zh-cn"><head><meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" /><meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=Edge,chrome=1" /><meta http-equiv="Cache-Control" content="no-transform" /><meta http-equiv="Cache-Control" content="no-siteapp" /><meta name="viewport"
          content="width=device-width, initial-scale=1.0, minimum-scale=1.0, maximum-scale=1.0, user-scalable=no"><meta name="referrer" content="origin-when-cross-origin"><meta name="applicable-device" content="pc,mobile" /><meta name="MobileOptimized" content="width" /><meta name="HandheldFriendly" content="true" /><meta name="renderer" content="webkit" /><meta name="keywords" content="任务,处理,卸载" /><meta name="description" content="基于单用户和分类任务的MEC 任务卸载策略及性能优化" /><title>基于单用户和分类任务的MEC 任务卸载策略及性能优化编程频道|福州电脑网
</title><link rel="shortcut icon" href="/view/img/favicon.ico" /><link rel="icon" sizes="32x32" href="/view/img/favicon.ico"><link rel="Bookmark" href="/view/img/favicon.ico" /><link rel="stylesheet" href="/view/template/mitiqin/css/style.css?2.3.0"><link rel="stylesheet" href="/view/template/mitiqin/css/iconfont.css?2.3.0"><script src="/view/template/mitiqin/js/jquery-2.2.4.min.js?2.3.0" type="text/javascript"></script></head><body><div id="header"><div class="header container"><div class="logo"><a href="/"  title="福州电脑网_福州电脑维修_福州电脑之家_福州iThome"><img src="/view/template/mitiqin/img/logo.png" alt="福州电脑网_福州电脑维修_福州电脑之家_福州iThome"></a></div><div id="monavber" class="nav" data-type="index" data-infoid><ul id="nav" class="navbar"><li class="navbar-item" data-active="fid-0"><a href="/">首页</a></li><li class="navbar-item" fid="5" data-active="fid-5"><a href="/biancheng">编程之家</a></li><li class="navbar-item" fid="4" data-active="fid-4"><a href="/xitong">系统教程</a></li><li class="navbar-item" fid="12" data-active="fid-12"><a href="/shuma">数码周边</a></li><li class="navbar-item" fid="13" data-active="fid-13"><a href="/pc">电脑</a></li></ul></div><div id="mnav"><i class="iconfont icon-app"></i></div><div id="search"><i class="iconfont icon-search"></i></div><div class="search"><form id="form-search" action="/operate/search.html"><input type="text" name="keyword" placeholder="关键词" value=""/><button type="submit" value="搜索"><i class="iconfont icon-search"></i></button><input type="hidden" name="range" value="1"></form></div></div></div>
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                        更新时间：2026-04-06 12:46:27</span></div></div><div class="fzithome-com art-content"><article class="single-post"><div class="fzithome-com entry"><p>2024年3月10日发(作者：)</p><p><h2></h2></p><p></img></p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"></p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"></p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2022年5月</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">第46卷第3期</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">JournalofYanshanUniversity</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">燕山大学学报Vol.46</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">No.3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">May2022</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">文章编号:1007-791X(2022)03-0273-10</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">基于单用户和分类任务的MEC任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">卸载策略及性能优化</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">李小良</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,李　伟</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,金顺福</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2,∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">开滦集团信息与控制中心,河北唐山</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">063018;2.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">燕山大学信息科学与工程学院,河北秦皇岛</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">066004)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">摘　要:为了在满足用户服务体验的同时,提高移动设备的能耗利用率,对移动边缘计算(Mobile</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Edge</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Computing,MEC)中的任务卸载问题进行研究。考虑整体智能家居等专用MEC应用场景,引入物理机分簇机</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">制,提出一种基于单用户和任务分类的MEC任务卸载策略。结合任务的处理需求,将任务分为低速、中速和高</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">速三类,搭建带有异构边缘的MEC系统架构,构建具有单输入流与多类顾客的排队模型,评估任务的平均处理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">时延和移动设备的能耗水平等性能指标。进行数值实验,分析不同系统参数对各性能指标变化带来的影响。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">权衡不同性能指标,构建系统成本函数,应用卡罗需-库恩-塔克(Karush-Kuhn-Tucker,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">KKT)条件方法,对任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">卸载策略进行联合优化,从而实现系统成本的最小化。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">关键词:移动边缘计算;任务卸载;任务分类;异构边缘;KKT条件</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">中图分类号:</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">TP393　　文献标识码:A　　DOI:10.3969/.1007-791X.2022.03.011</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0　引言</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">随着移动设备使用数目的增加以及5G技术</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的飞速发展,人们开始对数据计算等有了更高的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">要求。根据互联网数据中心(Internet</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">DataCenter,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">了一个边缘云协作架构,并将框架中计算卸载问</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">题建模为一个带有约束的NP难题,应用贪心算法</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">以及模拟退火算法得出了最佳计算卸载方案。龙</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">隆等</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[7]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">提出了一种基于博弈论的计算卸载与资源</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">分配的联合优化算法,用于解决MEC中移动终端</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">产生的高时延问题。上述文献对MEC系统卸载</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">策略问题的研究均局限于一个度量角度,不能够</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">全面地提升用户体验。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">针对不同应用情景下的MEC服务,研究人员</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">搭建出了各具特色的MEC系统框架。为了研究</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">MEC环境下车辆的能耗和延迟等问题,Yang等</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[8]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">搭建了一个由多台同构虚拟机组成的车辆MEC</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">框架,并设法解决任务卸载决策和计算资源分配</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的联合优化问题。Delfin等</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[9]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">搭建了一个由用户</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">层、雾计算层和云层等三部分组成的雾计算框架。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">通过在雾计算层配备多台同构虚拟机,缩减了用</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">户的请求响应时间。Li等</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[10]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">提出了一种由边缘和</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">云共同组成的边缘云架构,云负责管理和监视边</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">缘中的资源和服务,而边缘则负责处理分配给自</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">IDC)报告</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[1]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,预计到2025年,全球数据总量将会</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">超过163</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ZB,这其中有超过40%的数据将在网络</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">边缘处理。面对网络新时代,传统的云计算平台</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">暴露出了实时性差、阻塞率高、能耗开销大等诸多</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">不足</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。为了用户的网络服务体验,移动边缘计</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[2]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">算(Mobile</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">EdgeComputing,MEC)的范式应运而</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">生</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[3-4]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">关领域的研究热点。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。MEC平台下的任务卸载策略问题成为相</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为了制定合理的任务卸载策略,近年来,国内</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">外诸多学者已经进行了大量工作。Kuo等搭建</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">了关于MEC的能量消耗模型,提出了一种系统级</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">方法用于找寻任务卸载过程中最佳的节能方案。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为了使MEC中能耗达到最优水平,Long等</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[6]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">提出</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　收稿日期:2021-09-27　　　责任编辑:孙峰</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">基金项目:国家自然科学基金资助项目(61872311,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">61973261)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[5]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　作者简介:李小良(1975-),男,河北迁安人,硕士,高级工程师,主要研究方向为计算机通信技术;∗通信作者:金顺福(1966-),女,内</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">蒙古满洲里人,博士,教授,博士生导师,主要研究方向为计算机网络性能分析、排队论及其应用等,Email:jsf@。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　274燕山大学学报2022</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">己的服务请求。上述文献所构建的MEC系统框</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">架考虑的均为同构边缘。然而,在实际MEC情景</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">中,边缘往往是异构的,即分布在MEC边缘处的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">计算资源种类多样,计算能力存在一定差异。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本文对整体智能家居等专用MEC应用情景</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">中的卸载问题进行研究,考虑不同任务的处理需</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">求,提出一种基于单用户和任务分类的MEC任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">卸载策略。搭建带有异构边缘的MEC系统框架,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">建立由M/M/1、M/M/c和M/M/</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∞</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">等经典排队组</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">成的系统模型,评估基于单用户和任务分类的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">以最小化系统成本为目标,应用卡罗需</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">库恩</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">塔</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">克(Karush</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Kuhn-Tucker,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">KKT)条件方法,给出任</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">务卸载策略联合优化方案。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1　MEC系统框架及任务卸载策略</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1.1　MEC系统框架</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在整体智能家居等专用MEC应用场景中,家</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">庭网关通常会同时收到来自家庭内部的多种数据</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[11]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。这些任务或者直接在本地处理,或者被</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">卸载到网络边缘和云端。结合整体智能家居等专</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">用MEC的应用特点,在MEC系统中,引入分类处</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">理机制,将任务划分为低速、中速和高速等三类。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为了充分满足各类任务的处理需求,搭建基于单</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">用户和任务分类的MEC系统架构,如图1所示。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">MEC任务卸载策略的系统性能,并进行系统实验。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">图1　基于单用户和任务分类的MEC系统架构</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　图1所示的MEC系统架构由本地端、基站、</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">边缘端和云端四部分组成。本地端和边缘端分别</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">部署了一台任务调度器,用来实施任务的卸载策</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">略。通过调节任务调度器上的任务卸载策略参</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">数,实现各类任务在MEC系统中的合理分配。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在本地端,考虑一名用户(单台移动设备)的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">接入。本地端配备有本地调度器、本地处理器、本</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">地发送端口和本地接收端口等装置,分别用于实</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">现任务在本地端的决策、处理、发送和接收等功</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">能。本地处理器、本地发送端口和本地接收端口</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">各自带有一个容量不限的缓存空间。当本地处理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">器、本地发送端口或本地接收端口被占用时,新到</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Fig.1　ArchitectureofaMECsystembasedonsingle-userandtasksclassification</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">来的任务会在缓存区中排队等待。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">边缘端配备有MEC调度器、MEC服务器和</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">MEC发送机等装置,分别用于实现任务在边缘端</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的决策、处理和发送。MEC服务器是异构的,它由</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">三簇物理机构成。这些物理机分别被命名为簇1、</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">簇2和簇3,每簇物理机的数目不尽相同。处在同</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">一簇中的物理机具有相同的任务处理速率且共享</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">一个缓存。处在不同簇的物理机具有不同的任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理速率:簇1中物理机任务处理速率相对较低,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">适合于低速类任务;簇2中物理机的任务处理速</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">率居中,适合于中速类任务;簇3中物理机的任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理速率相对较高,适合于高速类任务。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">第3期李小良等　基于单用户和分类任务的MEC任务卸载策略及性能优化　275</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">云端上部署着大量云服务器,这些服务器有</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">着强大的计算能力,用于处理卸载到云端的全部</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务。同时云端还拥有众多大功率发送机,用于</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">发送被云服务器处理完毕的任务。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1.2　MEC任务卸载策略</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">结合1.1节所搭建的MEC系统架构,提出一</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">种基于单用户和任务分类的MEC任务卸载策略。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在移动设备上生成的任务被划分为低速、中</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">速或高速中的某一类。根据本地调度器上设定的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">此类任务卸载策略参数,该任务以一定概率送到</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地处理器,以一定的概率送往本地输出端口。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务在本地端接受处理时,不会进行类别的区分。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">送往本地输出端口的任务卸载到边缘端或者</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">云端进行处理。卸载的任务在离开本地发送端口</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">后,进入传输信道,经过附近基站的转发,最终抵</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">达边缘端。任务在抵达边缘端后,根据MEC调度</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">器上设置的此类任务卸载策略参数,该任务以一</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">定的概率在MEC服务器上接受处理,以一定的概</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">率卸载到云端进行处理。根据任务类别,在MEC</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">调度器的控制下,MEC服务器上的任务被分配到</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">相对应的物理机簇上接受处理。各类任务在物理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">机上处理结束后,由MEC发送机统一发送。发送</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">后的任务经过传输信道再次回到本地端,并由本</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">地接收端口进行接收。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">如果任务被卸载到云端进行处理,那么任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在离开边缘端后会再次经过传输信道传输到云</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">端。考虑到云服务器数目众多且计算能力强大,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务在云端处不再进行种类区分,全部由云服务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">器进行处理。各类任务在处理完毕后,由云发送</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">机发送到传输信道返回本地端,由本地接收端口</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">进行接收。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">卸载策略建模为一个具有单输入流与多类顾客的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">排队模型。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">考虑用户触发任务的无后效性</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[12]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,做出如下</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">假设。假设在移动设备上任务的生成服从参数为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ(λ>0)的泊松过程。假设任务在本地处理器上</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的处理时间服从平均值为t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的负指数分布。基于</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">上述假设,任务在本地处理器上的处理过程可以</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">看作一个M/M/1排队。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">VoltageandFrequencyScaling,DVFS)技术,其计</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地处理器采用动态电压频率调整(Dynamic</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1bit的数据所需要的CPU转数为m。将任务在本</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">算能力由时钟频率f衡量</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[13]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。设本地处理器处理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">地处理器上的处理时间定义为从任务在本地处理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">器上开始处理,一直到该任务完全处理完毕为止</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">所经历的时间。可以得出任务在本地处理器上的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">平均处理时间t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为:</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mθ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,θ为一个任务包含的平均数据量。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">务所占比例分别为α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">、α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">和α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。任务生成后,会</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">根据本地调度器上设定的此类任务的卸载策略参</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">数,以一定的概率在本地处理器上处理,以一定的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">概率卸载处理。设低速类、中速类和高速类任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">23</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在本地处理的概率分别为p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">、p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">和p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。根据M/</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">当前任务流中,设低速类、中速类和高速类任</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">M/1排队的理论分析结果,可以得出任务在本地</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理器上的平均逗留时间t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2　系统模型</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.1　本地计算模型</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">抽象任务在基于单用户和分类任务的MEC</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务卸载策略下的行为,将不同类任务看作多类</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">顾客,本地处理器、本地发送端口、本地接收端口、</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">物理机、MEC发送机、云服务器和云发送机等看作</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">服务台,将对任务的处理、发送和接收等过程看作</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">对顾客的服务过程。根据任务在各处服务台上的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">服务特点,将基于单用户和任务分类的MEC任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">率,λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ为任务在本地处理器的到达率。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为任务在本地处理器的处理速</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mθ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">11</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mθ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(2)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">被卸载的任务首先需要经过本地发送端口的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">发送。假设任务在本地发送端口上的发送时间服</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">从相同的负指数分布。那么任务在本地发送端口</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">上的发送过程可以看作是一个M/M/1排队。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">数据量,则r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的表达式为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">令r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">表示本地发送端口单位时间内发送的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Blog</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">S</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">N</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,(3)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,B为信道带宽,S为信号功率,N为噪声功</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　276燕山大学学报2022</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">率,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">S</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">称为信噪比。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">N</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">根据M/M/1排队的理论分析结果,可以得出</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">过程可看作一个M/M/c排队。设簇i(i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1,2,3)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">中有c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">台物理机,每台物理机的处理速率均为μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">根据M/M/c排队的理论分析结果,任务在簇i物</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">理机上的平均逗留时间t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ξ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">×</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ξ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,(7)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务在本地发送端口的平均逗留时间t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">如式</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">θ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(4)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为任务在本地发送端口的发送速率,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ρ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,ξ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ为任务在本地发送端口处的到</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">达率。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">卸载处理的任务经过MEC发送机或云发送</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">机返回本地端,并由本地接收端口进行接收。假</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">设各个任务在本地接收端口的接收时间服从相同</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的负指数分布,那么任务在本地接收端口的接收</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">过程可以看作是一个M/M/1排队。令r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">表示本</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">地接收端口单位时间内接收的数据量。任务在本</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">地接收端口的平均逗留时间t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">机的利用率,λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ为任务在簇i物理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">机上的到达率。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">MEC发送机。假设任务在MEC发送机上的发送</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">时间服从相同的负指数分布,那么任务在MEC发</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">送机上的发送过程可以看作一个M/M/1排队。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">数据量。任务在MEC发送机上的平均逗留时间</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ρ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ρ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+×</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k!c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">!1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ρ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k0</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">c!</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ρ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ξ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,ρ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">是簇i物理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务在MEC服务器上处理完毕后,将送往</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">θ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(5)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">令r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">表示单位时间内由MEC发送机发出的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为任务在本地接收端口的接收速率,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ为任务在本地接收端口处的到</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">达率。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.2　边缘计算模型</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">卸载处理的任务在离开本地发送端口后,经</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">过传输信道,途径基站,最终被送到边缘端。任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">从本地端传输到边缘端的平均传输时间t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">v</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,(6)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">θ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ为MEC发送机的任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,(8)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">到达率,μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">θ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为MEC发送机的任务发送速率。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.3　云端计算模型</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">卸载到云端的任务在离开MEC调度器后,重</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">新进入传输信道,并传输到云端。设边缘端与云</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">端之间的信道长度为s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。可以得出任务从边缘端</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">传输到云端的平均传输时间t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为本地端与边缘端之间的信道长度,v是</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务在信道中的传输速率(m/s)。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务在到达边缘端后,会根据边缘调度器上</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">设定的此类任务的卸载策略参数,以一定的概率</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在MEC服务器上处理,以一定的概率传输到云端</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理。设低速类、中速类和高速类任务在MEC服</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">23</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">务器上接受处理的概率分别为p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">、p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">和p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">v</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,(9)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,v为任务在传输信道的传输速度。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">考虑到云服务器强大的计算能力,假设任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在到达云端后,可以立刻在云服务器上接受处理。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">假设任务在云服务器上的处理时间服从相同的负</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">指数分布,任务在云服务器上的处理过程可以看</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">作是一个M/M/</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∞</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">排队。此时,任务在云服务器上</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的逗留时间即为任务在云服务器上的处理时间。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">设任务在云服务器上的处理速率为μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cd</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,即单</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">用来处理低速类、中速类和高速类等三类任务。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">假设任务在同一簇物理机上的处理时间服从相同</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的负指数分布,那么任务在MEC服务器上的处理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">MEC服务器上的三簇物理机各司其职,分别</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">第3期李小良等　基于单用户和分类任务的MEC任务卸载策略及性能优化　277</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">位时间内云服务器处理的任务个数。任务在云服</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">务器上的平均逗留时间t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cd</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cd</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cd</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(10)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">移动设备的能耗包含本地处理器处理任务时</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的能耗、本地发送端口发送任务时的能耗和本地</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">接收端口接收任务时的能耗等三部分。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在实际应用中,任务在本地处理器缓存中等</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">待时的能耗要远小于任务在本地处理器中进行处</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">理的能耗。设本地处理器的功率η</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">η</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">γ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∂</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">γ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务在云服务器上处理完毕后,由云发送机</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">返回到本地端。考虑云发送机强大的发送能力,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">假设任务在被送往云发送机后,将立刻进行发</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">送。假设任务在云发送机上的发送时间服从相</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">同的负指数分布,任务在云发送机上的发送过程</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">可以看作是一个M/M/</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∞</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">排队。此时,任务在云</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">发送机上的逗留时间即为任务在云发送机上的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">发送时间。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">位时间内云发送机发送的数据量。任务在云发送</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">机上的平均逗留时间t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cs</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cs</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">θ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cs</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(11)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">令r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cs</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">表示云发送机的发送能力(bit/s),即单</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,∂、γ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">和γ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">均是与本地处理器芯片有关的参</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">数,可由文献[14]方法测量得出。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">均能耗ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">η</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(15)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地处理器每处理一个任务,移动设备的平</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(γ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∂</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">γ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)mθ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">时间。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为任务在本地处理器上的平均处理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,(16)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3　策略性能评估</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为了评估MEC任务卸载策略的系统性能,求</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">解各类任务的平均处理时延和各类任务对应的移</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">动设备能耗水平。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在计算各类任务的平均处理时延时,需要同</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">时考虑任务的本地处理、任务的上行和任务的下</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">行三个过程。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">由式(2)可知,三类任务在本地处理器上的平</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">均逗留时间相同,均为t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。设低速类、中速类和高</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">速类三类任务的平均上行时延分别为t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">up</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">、t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">up</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">和</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">每发送一个任务,移动设备的平均能耗ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">η</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">送时间。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">S</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Blog</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">N</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">θη</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">设本地发送端口的功率为η</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,本地发送端口</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,(17)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">()</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为任务在本地发送端口处的平均发</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">每接收一个任务,移动设备的平均能耗ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">η</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">pλθ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">θη</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">设本地接收端口的功率为η</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,本地接收端口</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(18)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。由式(4)、式(6)、式(7)、式(9)和式(10),可</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">以得出各类任务的平均上行时延t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">up</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1,2,3)为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">up</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)(t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cd</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">up</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">收时间。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为任务在本地接收端口处的平均接</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">23</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">下行时延分别为t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">dw</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">、t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">dw</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">和t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">dw</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。由式(5)、式(6)、</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">设低速类、中速类和高速类三类任务的平均</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(12)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">23</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">备能耗水平分别为ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">、ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">和ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。由式(15)~</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">设低速、中速和高速三类任务所对应的移动设</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">式(17),可以得出各类任务对应的移动设备的能</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">耗水平ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1,2,3)为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)(ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)。(19)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">式(8)、式(9)和式(11),可以得出各类任务的平</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">均下行时延t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">dw</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1,2,3)为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">dw</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)(t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cs</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">23</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理时延分别为T</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">、T</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">和T</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。根据任务流中</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">设低速类、中速类和高速类三类任务的平均</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(13)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4　系统实验</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">进行系统实验,分析任务种类、任务比重以及</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务本地处理概率对系统性能的影响。系统实验</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在MATLAB</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">R2011a环境下进行,文献[15]在保证系</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">各类任务所占比重情况,可以得出各类任务的平</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">均处理时延T</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1,2,3)如式</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">T</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)(t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">up</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">t</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">dw</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)。(14)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">统稳定的条件下的设置实验参数如表1所示。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　278</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">表1　实验参数设置</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Tab.1　Parameterssettinginexperiments</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">燕山大学学报2022</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">类任务在三类任务比重下对应的最小平均处理时</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">延分别为4.368</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ms、4.492ms和4.662ms。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">参数值</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.5个/ms</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">参数名称</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务到达率λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">三类任务的比例(α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地处理器时钟频率f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理1bit数据CPU转数m</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地处理器的功率参数组合</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(∂,γ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,γ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务的平均数据量θ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">信道带宽B</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">信号功率S</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">噪声功率N</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地发送端口的功率η</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地接收端口接受能力r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地接收端口的功率η</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地端到边缘端的信道长度s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">边缘端到云端的信道长度s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务在信道中的传输速率v</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">不同簇中的物理机数量c</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">n</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">不同簇中的物理机处理速率μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">MEC发送机的发送能力r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">云端服务器的处理速率μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cd</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">云发送机的发送能力r</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cs</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">权重系数(f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1/3,1/3,1/3)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">×</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">10</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">转/ms</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.2转</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(3,3.75</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">×</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">10</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">23</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,0)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">KB</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.5</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">×</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">10</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">15</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">W</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">×</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">10</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">14</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">W</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.2W</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.8</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">MHz</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(a)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">低速类任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1.6KB/ms</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.25W</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">10km</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.56,0.54,0.55)个/ms</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(2,2,2)台</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">×</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">10</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">8</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">m/s</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">76km</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.7个/ms</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.5,0.5)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4KB/ms</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3KB/ms</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　在进行实验时,任务平均处理时延和移动设</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">备能耗水平权重系数均设置为0.5,旨在将移动设</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">备的响应性能和能耗利用率置于同等重要的地</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">位</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">[15]</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。此外,实验过程中,采用单一变量方法,保</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">持任务在MEC和云端的卸载概率不变,进而研究</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务本地卸载概率对任务平均处理时延和移动设</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">备能耗水平的影响。以各类任务在MEC服务器上</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.5为例进行实验,各类任</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的处理概率p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">eee</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">务卸载到云服务器上概率分别为1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ee</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.5。　1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(b)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">中速类任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">利用表1设定的实验参数,针对不同任务比</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">重,给出三类任务的平均处理时延变化趋势,如</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">图2所示。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">对应的最小平均处理时延分别为4.403</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ms、</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">图2　任务平均处理时延</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(c)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">高速类任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在图2(a)中,低速类任务在三类任务比重下</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　从图2中可以观察到,对于低速、中速和高速</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">三类任务,随着任务卸载概率p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的增大,三类任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Fig.2　Averageexecutiondelayoftasks</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4.522ms和4.716ms;图2(b)中,中速类任务在</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4.386ms、4.508ms和4.685ms;图2(c)中,高速</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">三类任务比重下对应的最小平均处理时延分别为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的平均处理时延T</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">均呈现出减小后增大的趋</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">势。这说明任务在MEC系统接受处理时,各类任</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">务的平均处理时延在任务本地处理概率下的变化</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">第3期李小良等　基于单用户和分类任务的MEC任务卸载策略及性能优化　279</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">规律基本一致。相比任务的本地处理概率为1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(任务全部在本地进行处理)和任务的本地处理概</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">率为0</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(任务全部卸载处理)时,任务的本地处理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">概率总会存在一个介于0和1之间的值,能使任</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">务的平均处理时延达到最小。这为任务卸载策略</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的优化提供了理论依据。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">从图2实验的数值结果可以看出,在相同的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务到达率下,某类任务比重的增大会引起该类</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务最小平均处理时延的增大。此外,在相同的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务比重下,不同种类的任务之间的最小平均处</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">理时延存在差异。任务响应程度越高,最小平均</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理时延越小,这是由于MEC服务器对三类种类</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务处理速率不同造成的。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">此外,通过观察图2中曲线的最低点可以得</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">出,对于同一类型的任务,随着该类任务比重的增</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">大,任务对应的最佳本地处理概率将逐渐减小。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">相比MEC服务器和云服务器,本地处理器有着较</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">低的任务处理速率。随着任务数目的增多,任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">在本地处理器的平均逗留时间成为导致任务平均</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理时延增长的主要影响因素,因此,该任务将更</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">有可能以卸载的方式进行处理,最佳的本地处理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">概率会变小。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">针对不同的本地处理器时钟频率,给出各类</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务对应的移动设备能耗水平随该类任务本地处</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">理概率的变化趋势,如图3所示。由式(19)可知,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务对应的移动设备能耗水平与任务类别无关。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">这意味着三类任务对应的移动设备能耗水平在该</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">类任务本地处理概率下呈现相同的变化趋势,因此</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">用一张图即可表示对三类任务的实验探究结果。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">备能耗水平ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">随着该类任务本地处理概率p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">增大而提高。在任务到达率和任务比重相同的情</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">况下,第i类任务本地处理概率的增大,意味着有</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">更多的该类任务在本地处理器上进行处理。与本</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">地发送端口和本地接收端口相比,任务在本地处</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">理器上的处理速率更低,平均处理时延更长,因</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">此,会有更多的能量消耗。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">此外,对比不同本地处理器时钟频率f下的移</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">动设备能耗水平ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">曲线发现,本地处理器时钟</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">频率的增大会引起移动设备能耗水平ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的降</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">本地处理器对任务的处理速率加快,任务在本地</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理器上的平均逗留时间降低,因此,移动设备的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">能耗水平有所降低。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">低。这是因为随着本地处理器时钟频率的增大,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">5　策略优化</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">折衷考虑任务的平均处理时延和移动设备的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">能耗水平,引入权重系数,建立系统的成本函数,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">研究基于单用户和任务分类的MEC任务卸载策</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">略联合优化问题。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">对应的权重系数分别为f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">和f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,且存在关系式f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">F(x)为　</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">设任务平均处理时延和移动设备能耗水平所</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1。通过加权平均法,得到系统的成本函数</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">F(x)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">23123</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)是一个由任务分配</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">T</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">33</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(20)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">比例组成的行向量。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">至此,可以得到一个联合优化问题P如式</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">min</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">F(x)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ì</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"><μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"><μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">opop</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s.t.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">í</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"><μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。(22)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"><cμ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">î</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"><μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">为了降低系统成本,应用KKT条件方法优化</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">图3　第i类任务对应的移动设备能耗水平</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Fig.3　Energyconsumptionlevelofmobiledevice</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">T</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(21)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务卸载策略。对于优化变量x,需要同时考虑系</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">统稳态条件和任务分配比例自身范围等两种约</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">束。令g</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(x)≤0表示优化变量间存在的不等式</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">约束,可以得出g</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(x)为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　从图3中可以发现,第i类任务对应的移动设</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">correspondingtotheclass</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">tasks</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　280燕山大学学报</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ì</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">αp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">lp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　　　　k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">il</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">op</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">--</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">rp</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">--</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1p)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">μ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">es</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">le</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">g</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(x)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">í</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">。(23)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">cμ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">5,6,7</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">le</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">7</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">8,9,10</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">10</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">11,12,13</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">13</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">14,15,16</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">16</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">17,18,19</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">î</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,式g</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(x)(k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1,2,…,7)由系统的稳态条件</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">综合式(20)和式(23),得到拉格朗日函数</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">W(x)为</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">W(x)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">F(x)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">δ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">g</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(x),</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">19</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">s.t.　g</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(x)≤0,k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1,2,…,19。(25)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2022</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">其中,δ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1,2,…,19)为拉格朗日乘子,并且满</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">足δ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">≥0。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">满足</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">根据KKT条件,所要求解的最优变量组合</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(26)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ì</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∂W(x)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∂x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">í</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">g</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(x)≤0</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">δ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">≥0</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ï</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">δg</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(x)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">î</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">kk</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">式中,k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1,2,…,19。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2∗3∗1∗2∗3∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(27)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">得出,式g</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(x)(k</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">8,9,…,19)由分配比例自身的</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">范围得出。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">形式</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">min</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">F(x)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">求解式(27),得到任务的最优分配策略x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">沿用表1中设置的实验参数,考虑不同的任</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">将优化问题P转换为KKT条件方法的解决</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">务到达率及任务比重,应用上述KKT条件方法,给</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">出任务卸载策略优化方案,并求解出此时的最小</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">系统成本,如表2所示。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">T</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">+</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">f</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∑</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ψ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mec</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1i</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">33</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(24)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">表2　任务卸载策略联合优化结果</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务到达率λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.4</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.5</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.5</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.5</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0.5</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务比重(α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(2/5,3/10,3/10)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Tab.2　Jointlyoptimalresultsofthetaskoffloadingstrategy</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1/3,1/3,1/3)(0.4854,0.7806,0.6719,0.8951,0.5350,0.8647)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2∗3∗1∗2∗3∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">优化组合x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">最小系统成本F(x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.3959</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(3/10,2/5,3/10)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(3/10,3/10,2/5)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(2/5,3/10,3/10)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.4557,0.7850,0.6509,0.9402,0.4549,0.9030)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.5371,0.7656,06717,0.8291,0.5562,0.9600)2.3959</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1/3,1/3,1/3)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.4659,0.7695,0.6884,0.9583,0.5657,0.7587)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.4354,0.7395,0.5042,0.6526,0.3605,0.4577)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.3959</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.3959</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(3/10,2/5,3/10)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(3/10,3/10,2/5)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.4227,0.8121,0.4900,0.5319,0.5553,0.4944)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.6683</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.3832,0.7643,0.4633,0.6638,0.3320,0.4698)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.6683</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　从表2中的优化结果可以发现,任务到达率λ</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.3847,0.6984,0.5870,0.6654,0.3459,0.4579)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.6683</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">越大,最小系统成本F(x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)也会越大。因为任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">到达率越大,系统阻塞率越高,导致任务在系统中</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">的平均处理时延加大。此外,由于本地处理器、本</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">地发送端口和本地接收端口等装置的功率恒定,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">时延的增大无疑会导致移动设备的能耗水平提</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">高。任务平均处理时延的增加和移动设备能耗水</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">平的提升,都会使得系统成本增大。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">此外,对比表2中数据还发现,在同一任务到</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">达率λ下,随着三类任务比例(α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,α</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">3</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)的变化,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">最优任务卸载策略x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">将进行适当调整,但是最小</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">系统成本F(x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">∗</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)却保持不变。在三类任务总到达</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">率保持不变的前提下,一类任务到达率的增大意</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">味着另一类任务到达率的减小。任务到达率的增</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">大将带来更高系统成本,而任务到达率的降低则</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">会带来更小的系统成本。通过调节任务卸载策</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">略,均衡三类任务本地处理和卸载处理的比例,基</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">于单用户和分类任务的MEC系统能够维持稳定,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.6683</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">第3期李小良等　基于单用户和分类任务的MEC任务卸载策略及性能优化　281</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务处理所产生的平均最小系统成本保持不变。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">应用表1中的实验参数,变换任务卸载策略</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">参数,得出不同任务卸载策略下的系统成本,结果</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">如表3所示。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">表3　不同任务卸载策略对比</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Tab.3　Comparisonofdifferenttaskoffloadingstrategy</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">策略名称</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">优化策略</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">策略1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">策略2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.435</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">4,0.7395,0.5042,0.6526,0.3605,0.4577)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">23123</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">策略参数</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">x</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">=</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">l</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">,p</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">e</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">系统成本F(x)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">10.2727</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(1.000</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0,1.0000,1.0000,0.0000,0.0000,0.0000)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2.6683</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　　对比表3中数据发现,相比策略1(三类任务</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">全都在本地端处理)和策略2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(三类任务全都卸载</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(0.000</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">0,0.0000,0.0000,1.0000,1.0000,1.0000)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 4 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">李吉良 秦兵 李文江 等.融合唤醒阈值与半休眠模式的云</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">JournalofYanshanUniversity 2021 45 4  343-351.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">5.1385</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理),所提出的任务卸载优化策略能够有效地降</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">低系统成本。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">LIJL QINB LIWJ irtualmachinescheduling</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">虚拟机调度策略 J .燕山大学学报 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2020 44 4  370-378.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">strategywithawakeningthresholdandsemi-sleepmode J .</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">JournalofYanshanUniversity 2020 44 4  370-378.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">6　结论</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">针对整体智能家居等MEC应用场景,搭建了</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">由本地端、边缘端和云端组成的系统框架,提出了</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">一种基于单用户和任务分类的MEC任务卸载策</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">略。考虑异构边缘网络,通过建立具有单输入流</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">与多类顾客的排队模型,推导了任务的平均处理</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">时延和移动设备能耗水平等性能指标。实验结果</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">表明,通过设置合理的任务本地处理概率,可以使</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务的平均处理时延达到最小。此外,实验结果</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">还揭示出,任务对应的移动设备能耗与任务本地</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">处理概率呈正相关。权衡不同性能指标,构建系</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">统的成本函数,应用KKT条件方法,给出了任务卸</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">载策略的优化方案,实现了系统成本的最小化。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">后续的研究中,将考虑边缘端和云端的用户</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">竞争,面向多用户MEC应用研究任务卸载问题。</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">参考文献</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 1 TURNERV REINSELD GANTZJF ital</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 5 KUOWH gy-savingedgecomputingand</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">transmissionschemeforIoTmobiledevices C //IEEE8thGlobal</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ConferenceonConsumerElectronics Osaka 2019 1-2.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 6 LONGX WUL -efficientoffloadinginmobile</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">edgecomputingwithedge-cloudcollaboration C //International</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Conferenceon</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 7 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">龙隆 刘子辰 石晶林 等.移动边缘计算中计算卸载与资源</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Processing Guangzhou 2018 460-475.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">AlgorithmsandArchitecturesforParallel</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">LONGL LIUZC SHIJL ptimizationstrategyof</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">765-773.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">分配的联合优化策略 J .高技术通讯 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2020 30 8  </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">computationoffloadingandresourceallocationinmobileedge</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">computing J .ChineseHighTechnologyLetters 2020 30 8  </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 8 YANGT ZHUY HUY minimizationofdelay-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">765-773.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">constrainedoffloadinginvehicularedgecomputingnetworks C //</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">IEEEWirelessCommunicationsandNetworkingConference</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 9 DELFINS SIVASANKERNP RAJN puting a</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Workshop Marrakech 2019 1-6.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">neweraofcloudcomputing C //InternationalConferenceon</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">universeofopportunities richdataandincreasingvalueofthe</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">internetofthings EB/OL . 2021-09-27 .https //.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 10 LIC SUNH CHENY oudresourceexpansion</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1106-1111.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ComputingMethodologiesandCommunication Erode 2019 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">andshrinkagebasedonworkloadforminimizingthecost J .</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 2 LIY vicecomputationalresourcemanagement</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">com/leadership/digital-universe/2014iview/.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 11 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">施巍松 张星洲 王一帆 等.边缘计算 现状与展望 J .计</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">FutureGenerationComputerSystems 2019 101 327-340.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">strategybasedonedge-cloudcollaboration C //IEEE10th</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">InternationalConferenceonSoftwareEngineeringandService</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 3 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">王颖 李伟 陈梦盼 等.融合虚拟机分簇与休眠机制的MEC</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">SHIWS ZHANGXZ WANGYF mputing </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">算机研究与发展 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2019 56 1  73-93.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Science Beijing 2019 400-404.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">state-of-the-artandfuturedirections J .JournalofComputer</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ResearchandDevelopment 2019 56 1  73-93.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">WANGY LIW CHENMP floadingstrategywith</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">任务卸载策略 J .燕山大学学报 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2021 45 4  343-351.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 12 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">董谦 马宇翔 李俊.边缘计算网络中面向负载均衡的调度</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">clusteredvirtualmachineandsleepmechanisminMEC J .</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">DONGQ MAYX lancingorientedscheduling</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">机制 J .计算机应用研究 </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2020 37 3  856-859.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">schemeinedgecomputingnetwork J .ApplicationResearchof</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">　282燕山大学学报</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Computers 2020 37 3  856-859.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2022</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> C //IEEEConferenceonComputerCommunications Toronto  13 CHOUY LIUS CHUNGE gyandperformance</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">energyminimizationindelay-tolerantsmartphoneapplications</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2014 entDVFSschemeforirregularparalleldivide-and-conquer</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">algorithmsontheIntelSCC J .IEEEComputerArchitecture</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 14 KWAKJ CHOIO CHONGS cspeedscalingfor</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Letters 2014 13 1  13-16.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> 15 ZHOUW FANGW LIY approximationfortask</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">offloadingandcomputationscalinginmobileedgecomputing J .</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">MobileInformationSystems 2019 2019 1-12.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Taskoffloadingstrategyanditsperformanceoptimization</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">inaMECsystemwithsingle-userandtasksclassification</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ofInformationScienceandEngineering YanshanUniversity Qinhuangdao Hebei066004 China </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> ormationandControlCenterofKailuanGroup Tangshan Hebei063018 China </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">LIXiaoliang</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">1</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> LIWei</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;"> JINShunfu</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">2</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Abstract </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Inordertomeettheserviceexperienceofusersandimprovetheenergyefficiencyofmobiledevice ataskoffloading</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">probleminMobileEdgeComputing MEC ideringprivateMECscenarios suchasthemultifunctionalsmart</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">home andintroducingthemechanismofphysicalmachineclustering ataskoffloadingstrategywithsingle-userandtasks</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">theprocessingrequirementsofdifferenttasks thetasksareclassifiedintolow-speedtasks </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">hitectureofaMECsystemwithheterogeneousedgeisbuilt andaqueueing</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">deltemcostfunctionisconstructedtotradeoff</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">formancemeasuresintermsoftheaverageexecution</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">differentperformancemeasures andtheKarush-Kuhn-Tucker KKT conditionmethodisappliedtooptimizethetaskoffloading</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">strategywiththeminimumsystemcost.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Keywords </p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mobileedgecomputing taskoffloading tasksclassification heterogeneousedge KKTcondition</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(上接第272页)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Ratingpredictionmodelbasedondepthfactorizationmachine</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">(SchoolofInformationScienceandEngineering,YanshanUniversity,Qinhuangdao,Hebei066004,China)</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">LIANGShunpan,LIUZeqian,ZHANGGuozheng</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Abstract:</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Intheratingpredictionresearch,theinteractionbetweenfeaturesdeterminestheaccuracyoftheprediction,anddeep</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">interactioncandigoutmorefeatures,ore,aratingpredictionmodelwhich</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">y,considertherichnessoffeaturecontent,combinedeep</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">learningwithfactorizationmachinestolearnbothhigh-levelinteractionfeaturesandlow</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">levelinteractionfeatures;secondly,</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">considerthequalityoffeatures,learnbothexplicitinteractionfeaturesandimplicitinteractionfeaturesinhigh</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">-</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">levelinteraction;</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">mentsonAmazon'sreviewdatasetsshowthatthemodel</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">inthearticlecaneffectivelyimprovetheaccuracyofratingprediction.</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">Keywords:</p><p style="text-indent: 2em;font-size:18px;">ratingprediction;featureinteraction;deeplearning;factorizationmachine</p><p><p><h2></h2></p></img></p></div></article></div><div class="fzithome-com info"><div><span>本文发布于:2024-03-10，感谢您对本站的认可！</span></div><div><span>本文链接:</span><a href="https://www.fzithome.com/xitong/1710038779a309861.html" title="基于单用户和分类任务的MEC 任务卸载策略及性能优化">https://www.fzithome.com/xitong/1710038779a309861.html</a></div><div><span>版权声明:本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系，我们将在24小时内删除。</span></div></div><span class="tag"><i class="iconfont icon-discount" style="font-size:12px;font-weight:bold;opacity:.7;">本文标签：</i><a href="/tag/411.html" target="_blank">任务</a><a href="/tag/449.html" target="_blank">处理</a><a href="/tag/125.html" 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