一種用于移動社交網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)負(fù)載平衡方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于移動社交網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)負(fù)載平衡方法,該方法包括以下步驟:1、在每個時隙中,每個用戶判斷其他用戶是否在通信范圍內(nèi);2、從通信范圍內(nèi)的所有用戶中任意挑選d個用戶;3、比較d個用戶的負(fù)載;4、將任務(wù)分配給d個用戶中負(fù)載最低者;5、若通信范圍內(nèi)用戶不足d個,將任務(wù)分配給其中負(fù)載最低者;6、若沒有用戶在通信范圍內(nèi),等待下一個時隙的分配;7、當(dāng)一個時隙內(nèi)所有用戶都將任務(wù)分配完,則開始下一時隙的分配;8結(jié)束。本發(fā)明是純分布式環(huán)境下的任務(wù)負(fù)載平衡,結(jié)合考慮能量水平和計算能力,可以應(yīng)用到異構(gòu)的移動社交網(wǎng)絡(luò)中。實現(xiàn)起來十分簡單,且當(dāng)d=2時已能達(dá)到很好的負(fù)載平衡效果。
【專利說明】一種用于移動社交網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)負(fù)載平衡方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種移動社交網(wǎng)絡(luò)中任務(wù)再分配的方法,它的使用可以有效的提高工作效率,節(jié)約設(shè)備能源。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,智能手機(jī)以及相關(guān)的應(yīng)用程序使用率顯著上升。眾包及群智感知的出現(xiàn)讓更多的遙感信息持有者無意識、自愿地進(jìn)行合作。在這樣的移動計算環(huán)境中,更深層次的協(xié)作是必要的。移動用戶在共享和重新分配他們自身不同數(shù)量的任務(wù)時,也要考慮剩余能量和計算能力的高低。例如,電池電量不足的用戶將他們的任務(wù)卸載到通信范圍內(nèi)具有較高電池電量的用戶身上,當(dāng)然,任務(wù)也應(yīng)該分配給具有高運(yùn)算能力的節(jié)點。
[0003]然而,以往的研究工作,由于關(guān)注多用戶共享與眾包數(shù)據(jù)收集,導(dǎo)致無法在用戶之間實現(xiàn)負(fù)載均衡。這種情況下,有些用戶的隊列長度可能是非常高的,這將不可避免地導(dǎo)致能源的耗盡和長時間的延遲。根本原因在于,這些工作都專注于數(shù)據(jù)共享的效率,而不是分配用戶之間的負(fù)載平衡。
[0004]傳統(tǒng)的負(fù)載均衡方案不能直接應(yīng)用于移動社交網(wǎng)絡(luò)。因為在移動社交網(wǎng)絡(luò)中,信息收集和任務(wù)分配都是分布式的。集中式的方案將不可行,移動社交網(wǎng)絡(luò)特有的接觸時間短、任務(wù)排隊動態(tài)等特點也使得一些已有的分布式算法在保證用戶負(fù)載均衡這方面失效。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]技術(shù)問題:本發(fā)明提出了一種用于移動社交網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)負(fù)載平衡方法,任務(wù)重新分配方法能夠有效地將任務(wù)遷移到更合適的設(shè)備去執(zhí)行,提高工作效率的同時也節(jié)約了設(shè)備能源。
[0006]技術(shù)方案:本發(fā)明的一種用于移動社交網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)負(fù)載平衡方法為:移動社交網(wǎng)絡(luò)中的用戶在分配任務(wù)時,每次只需挑選兩個或兩個以上個用戶中負(fù)載最小者,而相比于最優(yōu)分配即每次選擇用戶中負(fù)載最小者以及隨機(jī)分配即每次從用戶中任意選擇一個用戶的方法,既不用知曉全局信息又能很好地達(dá)到用戶間的負(fù)載平衡,所述方法包括以下步驟:
[0007]I)在每個時隙中,每個用戶判斷其他用戶是否在通信范圍內(nèi);
[0008]2)從通信范圍內(nèi)的所有用戶中任意挑選若干個用戶;
[0009]3)比較已挑選用戶的負(fù)載,找出用戶中負(fù)載最低者;
[0010]4)將任務(wù)分配給負(fù)載最低者;
[0011]5)若沒有用戶在通信范圍內(nèi),等待下一個時隙的分配;
[0012]6)當(dāng)一個時隙內(nèi)所有用戶都將任務(wù)分配完,則開始下一時隙的分配;
[0013]7)結(jié)束。
[0014]在步驟I)中,
[0015]η個用戶在有限的地區(qū)進(jìn)行隨機(jī)游走,其中r為每個移動用戶的通信半徑,當(dāng)兩個節(jié)點都在相互的通信范圍內(nèi)時,任務(wù)可以被重新分配,判斷是否在通信范圍內(nèi)的依據(jù)是:
[0016](X1-Xj)2+ (Y1-Yj)2 < r2
[0017]其中(Xi, Yi)和%,Yj)分別為用戶i和用戶j的位置坐標(biāo),如果上式成立則表明用戶i和用戶j在通信范圍內(nèi),可以進(jìn)行信息交換和任務(wù)的再分配,如果上式不成立則標(biāo)記用戶i和用戶j不能通信。
[0018]用戶間的負(fù)載平衡,是指任務(wù)的均勻分布,最大限度地減少每一個用戶間隊列長度的差異,可由下式給出:
【權(quán)利要求】
1.一種用于移動社交網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)負(fù)載平衡方法,其特征在于,移動社交網(wǎng)絡(luò)中的用戶在分配任務(wù)時,每次只需挑選兩個或兩個以上個用戶中負(fù)載最小者,而相比于最優(yōu)分配即每次選擇用戶中負(fù)載最小者以及隨機(jī)分配即每次從用戶中任意選擇一個用戶的方法,既不用知曉全局信息又能很好地達(dá)到用戶間的負(fù)載平衡,所述方法包括以下步驟: .1)在每個時隙中,每個用戶判斷其他用戶是否在通信范圍內(nèi);. 2)從通信范圍內(nèi)的所有用戶中任意挑選若干個用戶; . 3)比較已挑選用戶的負(fù)載,找出用戶中負(fù)載最低者; . 4)將任務(wù)分配給負(fù)載最低者; .5)若沒有用戶在通信范圍內(nèi),等待下一個時隙的分配; . 6)當(dāng)一個時隙內(nèi)所有用戶都將任務(wù)分配完,則開始下一時隙的分配; . 7)結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于移動社交網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)負(fù)載平衡方法,其特征是:在步驟I)中, η個用戶在有限的地區(qū)進(jìn)行隨機(jī)游走,其中r為每個移動用戶的通信半徑,當(dāng)兩個節(jié)點都在相互的通信范圍內(nèi)時,任務(wù)可以被重新分配,判斷是否在通信范圍內(nèi)的依據(jù)是:(X1-Xj)^(Y1-Yj)2 < r2 其中(Xji)和(Xy YP分別為用戶i和用戶j的位置坐標(biāo),如果上式成立則表明用戶i和用戶j在通信范圍內(nèi),可以進(jìn)行信息交換和任務(wù)的再分配,如果上式不成立則標(biāo)記用戶i和用戶j不能通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于移動社交網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)負(fù)載平衡方法,其特征是: 用戶間的負(fù)載平衡,是指任務(wù)的均勻分布,最大限度地減少每一個用戶間隊列長度的差異,可由下式給出:
【文檔編號】G06F9/50GK103514047SQ201310479561
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】楊盤隆, 李晴瑜, 閆宇博, 向朝參 申請人:中國人民解放軍理工大學(xué)