申请/专利权人：天津大学

申请日：2022-06-06

公开（公告）日：2023-03-21

公开（公告）号：CN115037956B

主分类号：H04N21/2187

分类号：H04N21/2187;H04N21/24;H04N21/647;H04L47/52;H04L41/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.03.21#授权;2022.09.30#实质审查的生效;2022.09.09#公开

摘要：本发明公开了一种面向边缘服务器成本优化的流量调度方法，包括：读取结算周期时刻数内每个时刻的用户数、每个用户的带宽需求及服务时延；设定时延阈值；基于服务时延与时延阈值绘制拓扑网络图；构建用户的带宽需求队列和每个边缘服务器的带宽需求队列；依次对用户的带宽需求队列中的每个元素对应的带宽需求和该带宽需求是否位于95计费点内所对应时刻的拓扑网络图的属性进行变更，根据变更后的拓扑网络图中有向边的属性计算残差值，利用增广路法和bellman‑ford算法搜索图中的连通路径，直至不存在连通路径；根据每个时刻的拓扑网络图输出各时刻下所有用户的卸载流量值。本发明可在保证用户体验的情况下尽可能降低服务提供商成本。

主权项：1.一种面向边缘服务器成本优化的流量调度方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，构建包括边缘服务器和用户的流量调度系统，读取结算周期的时刻数T内每个时刻的用户数、边缘服务器数、每个用户的带宽需求、每个边缘服务器的带宽上限以及边缘服务器和用户之间的服务时延；S2，设定时延阈值K；S3，基于边缘服务器和用户之间的服务时延与时延阈值K之间的关系，绘制每个时刻下表征用户和边缘服务器连接属性的拓扑网络图；S4，根据带宽需求大小分别构建用户的带宽需求队列和每个边缘服务器的带宽需求队列，并为用户的带宽需求队列中的每个元素设置索引，初始化索引号r＝1，所述每个边缘服务器的带宽需求队列中的每个元素均至少包含时刻和该时刻下边缘服务器的带宽需求两个子元素；S5，根据索引号r所对应的带宽需求和该带宽需求是否位于95计费点内对索引号r所对应时刻的拓扑网络图的属性进行变更；S6，根据步骤S5变更后的拓扑网络图中有向边的属性计算残差值，并利用增广路法和bellman-ford算法搜索该拓扑网络图中的连通路径，根据残差值再次更新该拓扑网络图的属性并搜索连通路径，直至拓扑网络图中不存在连通路径；S7，判断r＜N，如果是，执行r＝r+1，并返回步骤S5，否则根据每个时刻的拓扑网络图输出各时刻下所有用户的卸载流量值，其中，N表示用户总数；所述步骤S3包括如下步骤：S3.1，初始化时刻tnow＝1；S3.2，将tnow时刻下每个边缘服务器和用户之间的服务时延与时延阈值K进行比较，判断对应的边缘服务器和用户之间是否可以发生卸载，其表达式为： 式中，当时，表示第i个边缘服务器Mi和第j个用户Nj之间可以发生卸载，当时，表示边缘服务器Mi和用户Nj之间不能发生卸载，表示边缘服务器Mi与用户Nj之间的服务时延；S3.3，将tnow时刻下的每个用户和每个边缘服务器分别看作一个节点，根据步骤S3.1得到的比较结果依次在每个用户和每个边缘服务器之间构建有向边，所述有向边的属性包括起点、终点、容量、流量和权重；S3.4，增加虚拟节点S，将虚拟节点S视为起点、tnow时刻下的每个用户分别视为终点，在虚拟节点S和每个用户Nj之间依次构建容量为0、流量为0、权重为0的有向边S3.5，增加虚拟节点E，将tnow时刻下的每个边缘服务器分别视为起点、虚拟节点E视为终点，在每个边缘服务器Mi和虚拟节点E之间依次构建容量为边缘服务器的带宽上限、流量为0、权重为0的有向边进而形成tnow时刻下的拓扑网络图S3.6，判断tnowT，如果是，执行tnow＝tnow+1并返回步骤S3.2，否则执行步骤S4。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 天津大学 一种面向边缘服务器成本优化的流量调度方法

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