基于移動(dòng)云環(huán)境低能耗和負(fù)載均衡的計(jì)算遷移方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動(dòng)云計(jì)算技術(shù)，尤其涉及移動(dòng)云環(huán)境中一種基于移動(dòng)云環(huán)境低能耗和負(fù)載均衡的計(jì)算迀移方法。
【背景技術(shù)】
[0002]云計(jì)算正推動(dòng)IT產(chǎn)業(yè)模式向服務(wù)交付方式轉(zhuǎn)變，它提供了一個(gè)共享池可虛擬化的，動(dòng)態(tài)可配置的和通過(guò)因特網(wǎng)或其它可用網(wǎng)絡(luò)管理需求交付給客戶的計(jì)算資源的計(jì)算規(guī)范。隨著無(wú)線通信和便攜式設(shè)備的技術(shù)快速發(fā)展，移動(dòng)計(jì)算已經(jīng)融入到我們的生活上，由于移動(dòng)性的增加，用戶在移動(dòng)設(shè)備上需要獨(dú)立運(yùn)行或者訪問(wèn)遠(yuǎn)程的移動(dòng)應(yīng)用程序。在移動(dòng)系統(tǒng)中的云服務(wù)應(yīng)用帶來(lái)了一個(gè)新興的移動(dòng)計(jì)算模式，稱為移動(dòng)云計(jì)算。
[0003]移動(dòng)數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序通常使用攝像頭或者其它靠數(shù)據(jù)率的傳感器來(lái)執(zhí)行感知相關(guān)的服務(wù)，如臉部和物體識(shí)別，以增強(qiáng)在移動(dòng)設(shè)備上的現(xiàn)實(shí)體現(xiàn)。面向數(shù)據(jù)路應(yīng)用程序可以劃分為許多獨(dú)立的組件，各個(gè)組件分別完成各自不同的功能并且不同組件之間可能有著數(shù)據(jù)傳輸關(guān)系，這些組件可以看成是一個(gè)個(gè)子任務(wù)，每個(gè)子任務(wù)可以迀移到云端執(zhí)行，也可以在移動(dòng)終端本地執(zhí)行。
[0004]由于移動(dòng)終端使用方便、便于攜帶，越來(lái)越多數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序需要在移動(dòng)終端執(zhí)行，但很多應(yīng)用程序由于移動(dòng)設(shè)備CPU性能或能源限制而不能有效的運(yùn)作。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0005]為了克服上述【背景技術(shù)】的缺陷，本發(fā)明提供一種基于移動(dòng)云環(huán)境低能耗和負(fù)載均衡的計(jì)算迀移方法和裝置，能實(shí)現(xiàn)低能耗和負(fù)載均衡。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的所采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種基于移動(dòng)云環(huán)境低能耗和負(fù)載均衡的計(jì)算迀移方法，從云端服務(wù)器和移動(dòng)終端獲取影響數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分的因素值，結(jié)合數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分策略，動(dòng)態(tài)的對(duì)數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序進(jìn)行劃分，將移動(dòng)終端數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序迀移到云端服務(wù)器執(zhí)行或?qū)⒃贫朔?wù)器應(yīng)用程序迀移到移動(dòng)終端執(zhí)行；因素值包括從云端服務(wù)器獲取的云端服務(wù)器當(dāng)前負(fù)載和從移動(dòng)終端獲取的當(dāng)前電量、CPU負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)帶寬和可用內(nèi)存空間。
[0008]較佳地，數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分策略包括:判斷移動(dòng)終端剩余電量是否低于預(yù)先設(shè)定的閾值a，若是，則將計(jì)算時(shí)間在tO以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到云端去執(zhí)行，將計(jì)算時(shí)間要求小于to的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)終端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序；
[0009]較佳地，數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分策略包括:判斷移動(dòng)終端CPU負(fù)載的變化是否高于預(yù)先設(shè)定的閾值P，若是，則將計(jì)算時(shí)間在tl以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到云端執(zhí)行，并將計(jì)算時(shí)間要求小于tl的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)終端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序；。
[0010]較佳地，判斷移動(dòng)終端與云端之間帶寬變化是否高于預(yù)先設(shè)定的閾值b時(shí)，若是，則將通訊時(shí)間大于t2的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)端執(zhí)行，將通訊時(shí)間小于t2的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在云端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序。
[0011]較佳地，判斷移動(dòng)端的可用內(nèi)存是否小于預(yù)先設(shè)定的閾值S，若是，則將所需內(nèi)存大小在m以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到云端執(zhí)行，將所需內(nèi)存大小在m以下的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序。
[0012]較佳地，判斷服務(wù)器端的負(fù)載是否大于預(yù)先設(shè)定的閾值I，若是，則將計(jì)算時(shí)間在t3以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到移動(dòng)端執(zhí)行，將計(jì)算時(shí)間要求小于t3的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在云端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序。
[0013]較佳地，閾值a、p、b、s和I是在裝置內(nèi)預(yù)先設(shè)定或人工輸入的。
[0014]本發(fā)明還提供一種基于移動(dòng)云環(huán)境低能耗和負(fù)載均衡的計(jì)算迀移裝置，包括因素值獲取模塊、數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分決策模塊和數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分執(zhí)行模塊；因素值獲取模塊用于從云端和移動(dòng)端獲取因素值，并將因素值輸入數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分決策模塊;數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分決策模塊將因素值結(jié)合內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分策略向數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分執(zhí)行模塊輸出劃分決策;數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分執(zhí)行模塊執(zhí)行從數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分劃分決策模塊接收到的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分決策。
[0015]較佳地，因素值獲取模塊從云端服務(wù)器獲取云端服務(wù)器的當(dāng)前負(fù)載，從移動(dòng)終端獲取移動(dòng)終端的當(dāng)前電量、CPU負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)帶寬和可用內(nèi)存空間。
[0016]較佳地，數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分決策模塊內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分策略包括:依據(jù)移動(dòng)終端剩余電量進(jìn)行決策，判斷移動(dòng)終端剩余電量是否高于預(yù)先設(shè)定的閾值a，若是，則將計(jì)算時(shí)間在to以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到云端去執(zhí)行，將計(jì)算時(shí)間要求小于to的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)終端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序;或依據(jù)移動(dòng)終端CPU負(fù)載的變化進(jìn)行決策，判斷移動(dòng)終端CPU負(fù)載的變化是否高于預(yù)先設(shè)定的閾值P，若是，則將計(jì)算時(shí)間在tl以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到云端執(zhí)行，并將計(jì)算時(shí)間要求小于tl的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)終端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序;或依據(jù)移動(dòng)終端與云端之間帶寬變化進(jìn)行決策，判斷移動(dòng)終端與云端之間帶寬變化是否高于預(yù)先設(shè)定的閾值b時(shí)，若是，則將通訊時(shí)間大于t2的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)端執(zhí)行，將通訊時(shí)間小于t2的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在云端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序;或依據(jù)移動(dòng)終端的可用內(nèi)存進(jìn)行決策，判斷移動(dòng)端的可用內(nèi)存是否小于預(yù)先設(shè)定的閾值s，若是，則將所需內(nèi)存大小在m以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到云端執(zhí)行，將所需內(nèi)存大小在m以下的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序;或依據(jù)服務(wù)器端的負(fù)載進(jìn)行決策，判斷服務(wù)器端的負(fù)載是否大于預(yù)先設(shè)定的閾值I，若是，則將計(jì)算時(shí)間在t3以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到移動(dòng)端執(zhí)行，將計(jì)算時(shí)間要求小于t3的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在云端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序;閾值a、p、b、s和I是在裝置內(nèi)預(yù)先設(shè)定或人工輸入的。
[0017]本發(fā)明通過(guò)分析影響數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分的因素，對(duì)移動(dòng)終端數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序做出劃分處理，包括對(duì)云端服務(wù)器當(dāng)前負(fù)載和從移動(dòng)終端獲取的當(dāng)前電量、CPU負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)帶寬和可用內(nèi)存空間檢測(cè)，并依據(jù)所獲取的結(jié)果，對(duì)數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序進(jìn)行動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)調(diào)整。通過(guò)本發(fā)明的方案不僅能減少移動(dòng)終端的能耗、實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端和云端的負(fù)載均衡，同時(shí)可以提高移動(dòng)終端執(zhí)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序的吞吐量，同時(shí)減少響應(yīng)時(shí)間，提高運(yùn)算效率。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0021]本實(shí)施例提供一種基于移動(dòng)云環(huán)境低能耗和負(fù)載均衡的計(jì)算迀移裝置，包括因素值獲取模塊、數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分決策模塊和數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分執(zhí)行模塊(圖1)。
[0022]—、因素值獲取模塊用于從云端和移動(dòng)端獲取因素值，并將因素值輸入數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分決策模塊；因素值獲取模塊從云端服務(wù)器獲取云端服務(wù)器的當(dāng)前負(fù)載，從移動(dòng)終端獲取移動(dòng)終端的當(dāng)前電量、CPU負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)帶寬和可用內(nèi)存空間。本實(shí)施例的因素值獲取模塊具體包括云端服務(wù)器的當(dāng)前負(fù)載獲取部、移動(dòng)終端的當(dāng)前電量獲取部、移動(dòng)終端的CHJ負(fù)載獲取部、網(wǎng)絡(luò)帶寬獲取部和移動(dòng)終端的可用內(nèi)存空間獲取部。
[0023]二、數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分決策模塊將因素值結(jié)合內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分策略向數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分執(zhí)行模塊輸出劃分決策；
[0024]數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分決策模塊內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序劃分策略包括以下幾種:
[0025]依據(jù)移動(dòng)終端剩余電量進(jìn)行決策，判斷移動(dòng)終端剩余電量是否低于預(yù)先設(shè)定的閾值a，若是，則將計(jì)算時(shí)間在tO以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到云端去執(zhí)行，將計(jì)算時(shí)間要求小于tO的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)終端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序；
[0026]或依據(jù)移動(dòng)終端CPU負(fù)載的變化進(jìn)行決策，判斷移動(dòng)終端CPU負(fù)載的變化是否高于預(yù)先設(shè)定的閾值P，若是，則將計(jì)算時(shí)間在tl以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到云端執(zhí)行，并將計(jì)算時(shí)間要求小于tl的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)終端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序；
[0027]或依據(jù)移動(dòng)終端與云端之間帶寬變化進(jìn)行決策，判斷移動(dòng)終端與云端之間帶寬變化是否高于預(yù)先設(shè)定的閾值b時(shí)，若是，則將通訊時(shí)間大于t2的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在移動(dòng)端執(zhí)行，將通訊時(shí)間小于t2的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件放在云端執(zhí)行;若否，則繼續(xù)當(dāng)前的劃分策略運(yùn)行數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序；當(dāng)依據(jù)次方案進(jìn)行決策時(shí)，移動(dòng)終端和云端處于同一種網(wǎng)絡(luò)類型之下；
[0028]或依據(jù)移動(dòng)終端的可用內(nèi)存進(jìn)行決策，判斷移動(dòng)端的可用內(nèi)存是否小于預(yù)先設(shè)定的閾值S，若是，則將所需內(nèi)存大小在m以上的數(shù)據(jù)流應(yīng)用程序組件迀移到云