移动边缘计算中的多用户计算迁移策略研究与设计文献综述
2020-04-26 11:51:29
1.2、背景资料:
随着移动互联网的发展,智能移动终端已经成为人们生产生活必不可少的工具,但是我们也将看到,移动应用功能日趋强大的同时,移动终端电池容量有限,处理能力仍然较弱,因此难以承担部分需要复杂计算的应用。面对这些挑战,为移动用户就近提供数据计算、内容支付、业务感知的移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)成为了未来5G网络提高用户体验的新型网络架构。MEC一方面可以改善用户体验,节省带宽资源,另一方面通过将计算能力下沉到移动边缘节点,提供第三方应用集成,为移动边缘入口的服务创新提供了无限可能。
用户们非常希望在离线的情况下, 仍然可以不离开并继续当前的应用,在用户使用网络应用时, 往往会遇到网络不稳定或者根本就无法连接到网络的情况, 在这些情况下,如何避免数据保存时不丢失, 以及如何提高用户体验, 是当前网络应用开发中非常热门的一个话题。而伴随着web2.0技术的发展及建立在其基础之上的云计算与边缘计算的出现,为多用户离线数据的处理提供了新的解决方案[1]。同时也为研究人员在进一步降低移动应用时延、降低能耗、提高用户体验等方面提出了新的要求。针对以上研究现状,研究人员在计算迁移、基于移动云的位置服务、移动终端节能、数据安全与隐私保护等移动云计算技术上取得了很多成果[2]。
其中计算迁移是解决移动终端资源受限问题的一个关键有效途径。它将应用中资源使用密集的计算任务从本地发送到远程设备执行,通过利用远程资源来扩展本地资源。从移动用户角度来看,计算迁移能够使移动用户在低端移动终端上运行复杂应用(例如计算密集型应用和存储密集型应用),提升和丰富用户体验,为用户节约金钱成本;从应用开发人员的角度来看,计算迁移系统使移动应用开发人员在开发过程中将更多的精力投入到应用本身,而不必花太多精力考虑移动平台异构性、硬件性能差异性和资源限制等问题。
1.3、目的及意义:
移动边缘计算(MEC)把无线网络和互联网两者技术有效融合在一起,并在无线网络侧增加计算、存储、处理等功能,构建了开放式平台以植入应用,并通过无线API开放无线网络与业务服务器之间的信息交互,对无线网络与业务进行融合,将传统的无线基站升级为智能化基站。
跟据Gartner的报告,到2020年全球连接到网络的设备将达到约208亿台,移动端应用将迫切需要一个更有竞争力、可扩展,同时又安全和智能的接入网。移动边缘计算将会提供一个强大的平台解决未来网络的延迟、拥塞和容量等问题。除此之外,根据各大设备厂商、运营商最近发布的报告,5G将会是一个集合了计算和通信技术的平台,而移动边缘计算将是其中不可缺少的一个重要环节。在5G时代,MEC的应用将伸展至交通运输系统、智能驾驶、实时触觉控制、增强现实等领域。
与我们生活息息相关的是越来越发达的社交网络,在用户大量集中的区域,如商场,地铁,数以万计的人们同时在社交网络上上传下载各类信息,这对带宽产生了极大的压力。