2、网络、缓存与计算集成系统的概述、动机与框架

网络、缓存与计算集成系统的概述、动机与框架

1 移动云计算相关技术

为解决移动云计算的长延迟问题，基于云微数据中心（cloudlet）的移动云计算应运而生。它通过在单跳WiFi无线接入范围内部署计算服务器或集群，减少了数据传输延迟，避免了利用远程云的计算资源。然而，这种方式存在两个缺点：
- 覆盖范围有限 ：WiFi接入网络通常用于室内环境，覆盖范围有限，难以保证广泛的服务。
- 计算资源不足 ：受基础设施规模的限制，基于云微数据中心的移动云计算服务器通常只能提供中小规模的计算资源，难以满足大量用户设备（UE）的计算需求。

为了补充基于云微数据中心的移动云计算，一种类似于雾计算的新移动云计算（MCC）范式——移动边缘计算（MEC）被提出。MEC服务器位于无线电接入网络边缘，能在物理上靠近UE的位置提供充足的计算资源，通过低延迟连接满足快速交互响应的需求。因此，移动边缘计算有望为移动设备提供灵活、无处不在的计算增强服务。

2 网络、缓存与计算集成的动机与需求

2.1 集成的定义

• 网络 ：网络向量指通过网络以一定带宽和功率传输数据的能力，通常用数据速率（比特每秒）衡量，其与带宽和信噪比的关系由香农容量公式描述。
• 缓存 ：无线通信系统中的缓存向量指在网络基础设施中存储一定量数据的能力，通常用存储信息的大小（字节）衡量。缓存可在不改变网络信息流的情况下，减轻回程负担，增强信息长期传输能力。
• 计