边缘计算卸载算法--LOPRTC

最新推荐文章于 2025-10-13 13:30:22 发布

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#边缘计算

LOPRTC卸载算法

背景：我实现该算法是在边缘计算单个工作流环境中，下面可以看到此背景下的java代码实现。

1.算法伪代码

2.输入

任务集等…

3.输出

接近最优的任务调度。

4.参数说明

在这里插入图片描述
1.MD：移动设备
2.RLTS：合理的基于本地的任务时间表
3.MEC服务器集S = {S1,S2,…,SM}
4.任务集T = {T1,T2,…,TN}
5.每个Job的处理时间P = {P0,P1,…,Pn-1}
6.某设备的行走路径：P = {(Au1,tu1),(Au2,tu2),…(Aup,tup)}，其中tu是一个任意的时间点。
7.移动设备集S0 = {SM+1,SM+2,…,SM+L}
8.一个区域A = {Au}
9.整数q
10.dj：工作流任务最长执行时间

5.分析

算法2-5行：将N个任务划分成N/q(向上取整)个组。1<= q <= N
算法6-17行：任务调度优化，For 0≤k≤(N / q), 计算局部最优任务调度
① 计算第 k 组中所有任务的最早开始时间与完成所有任务的最晚结束时间（第k组的最晚结束时间是第 k+1 组的最早开始时间）。
② 为第 k 组中的每个任务 Tj 计算候选卸载MEC服务器集CSj，每个任务 Tj 可以卸载到覆盖其行走路径的MEC服务器，在时间间隔[第k组的最早开始时间, min {dj, 第k组的最晚结束时间}]。
③ 计算第 k 组任务的局部最优任务调度（利用分支限界法）。
算法18行：通过这些局部最优任务调度，计算所有任务（各组的并集）的近似最优任务调度。

本质：还是类似枚举，只是利用时间限制剪掉了一些情况的组合。

6.我的java代码实现

/**
 * 初始化的方法
 * 初始化任务的邻接矩阵，任务、组的最早开始时间与最晚结束时间
 */
void LOPRTCInit(){
   
   
    // 卸载策略数组初始化
    offloadStra = new int[taskNum];
    for (int i = 0; i < taskNum; i++) {
   
   
        offloadStra[i] = 0;
    }
    // 邻接矩阵初始化
    task_depen = new int[taskNum][taskNum];
    for (int i = 0; i < taskNum; i++) {
   
   
        for (int j = 0; j < taskNum; j++) {
   
   
            task_depen[i][j] = 0;
        }
    }
    try{
   
   
        SAXReader reader = new SAXReader();// 创建SAXReader对象用于读取xml文件
        Document doc = reader.read(new File(path));// 读取xml文件，获得Document对象
        Element root = doc.getRootElement();
        List<Element> childElements = root.elements("child");// 获取根元素下的所有child标签的子元素
        for (int i = 0; i < childElements.size(); i++) {
   
   
            String vex_str = childElements.get(i).attributeValue("ref");
            int vex_int = Integer.parseInt(vex_str.substring(2));
            List<Element> parents = childElements.get(i).elements("parent");// 获取child元素下的所有parent标签元素
            for (int j = 0; j < parents.size(); j++) {
   
   
                String vex_parent_str = parents.get(j).attributeValue("ref");
                int vex_parent_int = Integer.parseInt(vex_parent_str.substring(2));
                task_depen[vex_parent_int][vex_int] = 1;
            }
        }
    }catch(Exception e){
   
   
        System.out.println("xml没找到！");
    }
    // 每个任务的执行时间初始化
    task_exec = new double[taskNum];
    try{
   
   
        SAXReader reader = new SAXReader();// 创建SAXReader对象用于读取xml文件
        Document doc = reader.read(new File