5、移动云计算中的卸载技术：原理、类型与应用

移动云计算中的卸载技术：原理、类型与应用

1. 引言

在云计算时代，人们广泛利用云服务并从中受益。云功能的利用方式多样，包括基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）等。然而，移动云计算的潜力尚未得到充分挖掘，移动设备面临着电池续航短、资源有限和存储容量不足等问题。卸载作为一种分布式计算方式，可以有效解决这些问题。

卸载是指将数据从一个设备转移到另一个设备的机制，通过将计算任务迁移到资源更丰富的计算机（如服务器）上，可增强移动系统的能力。过去二十年来，人们尝试让移动设备进行远程执行以提高能源效率和应用性能，这些尝试主要分为细粒度的部分卸载和粗粒度的全卸载两种方法。

2. 卸载决策

卸载涉及到是否迁移以及迁移哪些计算任务的决策，主要基于提高性能和节省能源两个方面进行研究。

2.1 提高性能

随着应用日益复杂，卸载成为满足移动系统响应时间要求的有效解决方案。例如，导航机器人在识别物体时，若处理器速度过慢，可将计算任务卸载。上下文感知计算也需要对多源数据进行分析，卸载可增强移动系统的计算速度。

性能提升的卸载条件可表述为：程序可分为必须在移动系统上运行的部分和可卸载的部分。若第二部分在移动系统上的执行时间为 (T_{w_{sm}}=\frac{w}{s_m}) ，将其卸载到带宽为 (B) 的服务器时，发送 (d_i) 数据的时间为 (\frac{d_i}{B}) 。当满足 (T_{w_{sm}}>T_{w_{s_s}}+\frac{d_i}{B}) ，即 (\frac{w}{s_m}>\frac{w}{s_s}+\frac{d_i}{B}) 时，卸载可提高