8、边缘云协作与5G网络中的人工智能应用

边缘云协作与5G网络中的人工智能应用

1. 工作负载切片与调度算法

在边缘云环境中，工作负载切片与调度算法起着关键作用。其核心在于SDN（软件定义网络）控制器，它与传统网络不同，能让所有转发设备（如路由器等）轻松适应新功能和网络策略，采用自由流协议构建网络基础设施。

数据平面的操作分为以下几个阶段：
1. 提交请求 ：需要将作业迁移到其他数据中心（DC）的根DC提交请求，调度器接收请求并放入队列等待处理。
2. 匹配规则 ：构建指令集，使输入参数与SDN控制器的规则对齐。匹配规则包含源互联网地址、源MAC地址、不可逃逸地址、端口号和通信协议等。转发设备（FDs）可根据匹配规则采取转发、更新、丢弃和复制等操作。
3. 规划流程 ：将请求发送给流规划器，确定所需操作后，选择合适的流表完成操作。
4. 迁移数据包 ：选择所需流表后，将数据包迁移到目标DC。
5. 反馈确认 ：提供反馈，确保流方向可靠，通过提供计数器向调度器报告。

当选择流体流（j）进行循环时，该方法能实现最低功耗和有保证的频谱效率（f）。

2. 能源感知流调度算法

能源感知流调度算法旨在优化能源消耗和保证流速率。其能源消耗公式为：
[E = D \times |T_q| + b \times R \times D \times T_b]
保证流速率方程为：
[r = \frac{S \times T}{T_f}