移动边缘计算的联合计算卸载与资源分配
1. 引言
在当今的移动计算领域,移动边缘计算(MEC)作为一项新兴技术正崭露头角。它允许将计算、存储和网络服务部署在附近的边缘服务器上,在5G及未来网络中扮演着至关重要的角色。
1.1 移动边缘计算
MEC的主要目标是通过将云服务推向网络边缘,为移动用户(UE)提供超低延迟、高带宽、安全的服务以及对实时网络信息的直接访问。它具有与其他无线技术(如URLLC和毫米波)集成的强大潜力,从而催生新的应用。MEC被视为增强现实、虚拟现实、物联网(IoT)和5G服务等新兴移动应用的关键推动者,同时还能通过减少向中央云传输的数据量,为移动用户提供经济高效的计算服务。
目前,MEC的研究主要集中在资源管理、安全、服务质量(QoS)和能源效率等领域。资源管理算法旨在优化边缘网络的计算和存储资源使用;QoS确保边缘服务器提供的服务满足性能要求;能源效率则有助于降低移动设备和边缘服务器的能耗。
1.2 资源分配
资源分配是MEC面临的关键挑战之一,它涉及如何在边缘网络分配计算和存储资源以满足UE的需求。为解决这一问题,前人提出了多种资源分配策略,包括集中式算法、分布式算法和混合算法。集中式算法基于系统的全局视图分配资源,而分布式算法则基于本地信息进行分配。混合算法结合了两者的优点,在性能和可扩展性之间取得平衡。此外,能源效率的集成也是资源分配的重要方面,已有多种节能资源分配算法被提出。
1.3 任务卸载
任务卸载是指将计算过程从移动设备迁移到MEC服务器,目的是缩短任务响应延迟并节省能源资源。在MEC中,将计算密集型任务从UE转移到边缘服务器进行处理