基于數(shù)據(jù)聚合的多終端節(jié)能代碼遷移機(jī)制研究.pdf

1、隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，智能終端性能得到顯著提升，但對(duì)爆發(fā)式增長(zhǎng)的移動(dòng)應(yīng)用而言，其計(jì)算和電池續(xù)航能力均顯不足，將終端任務(wù)遷移到資源豐富的云端執(zhí)行的代碼遷移技術(shù)成為研究熱點(diǎn)。然而，由于蜂窩網(wǎng)長(zhǎng)尾能耗的存在，當(dāng)前代碼遷移方案中存在較大的傳輸開(kāi)銷，節(jié)能效果不理想。考慮到以Wi-Fi和藍(lán)牙為代表的端對(duì)端傳輸方式以及蜂窩網(wǎng)速快的終端的數(shù)據(jù)傳輸能耗更少，采用數(shù)據(jù)聚合的方式對(duì)多終端的遷移數(shù)據(jù)進(jìn)行以節(jié)能為目標(biāo)的遷移機(jī)制研究，具有重要的理論和實(shí)際意義。

2、
　　基于蜂窩網(wǎng)、Wi-Fi和藍(lán)牙等的數(shù)據(jù)傳輸能耗特征，針對(duì)多終端提出將遷移任務(wù)以Wi-Fi或藍(lán)牙方式傳輸?shù)椒涓C網(wǎng)速快的聚合熱點(diǎn)，再由聚合熱點(diǎn)將數(shù)據(jù)集中傳輸?shù)皆贫说臋C(jī)制。首先，討論了方案的可行性，理論分析證明了選擇網(wǎng)速快的終端作為聚合熱點(diǎn)能實(shí)現(xiàn)節(jié)能，在此基礎(chǔ)上給出了需要解決的三個(gè)問(wèn)題，即多終端間的協(xié)同調(diào)度、遷移任務(wù)的決策以及聚合熱點(diǎn)的選擇。其次，依據(jù)分析建立了多終端間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)模型，包括本地網(wǎng)絡(luò)端結(jié)構(gòu)圖和數(shù)據(jù)傳輸能耗模型。進(jìn)而

3、，描述了問(wèn)題的建模過(guò)程，提出了模型的啟發(fā)式求解算法，算法以總能耗最小為目標(biāo)，綜合考慮遷移任務(wù)量和數(shù)據(jù)傳輸能力，以迭代的方式改進(jìn)代碼遷移策略和聚合熱點(diǎn)的選擇，以求得遷移策略。在每一步的迭代中，采用線性規(guī)劃的方法求得最優(yōu)值，使得遷移方案能夠在多項(xiàng)式時(shí)間內(nèi)獲得最優(yōu)解。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了基于數(shù)據(jù)聚合的多終端節(jié)能代碼遷移方案的有效性。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于數(shù)據(jù)聚合的多終端代碼遷移方案節(jié)能效果優(yōu)于現(xiàn)有傳統(tǒng)方法，通常能達(dá)到30％左右的能耗節(jié)省