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多终端任务分配方法与流程

2021-11-26 21:11:00 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及终端技术领域,尤其涉及一种多终端任务分配方法。


背景技术:

2.终端设备上运行着各式各样的应用程序,每个应用程序的各种任务对于终端设备本身的存储能力、计算能力以及通信能力等提出了巨大的挑战。以应用程序为某一款游戏为例,为了保证游戏的流畅性,需要保证终端设备具有良好的网络状态以保证游戏的后台运行数据能快速的在终端设备本地和远端服务器之间上传或下发;为了保证游戏的缓存数据能够及时的存储,需要保证终端设备具有充足的存储空间以保证游戏的运行数据能够完全被存储;进一步,为了保证游戏任务的快速处理,需要保证终端设备具有强大的计算处理能力从而保证游戏任务的处理。
3.当终端设备的存储能力、计算能力和通信能力不足以支撑各应用程序的任务需求时,可以通过计算卸载的方式由其它协作终端协助终端设备完整各个应用程序的任务。其中,计算卸载指的是终端设备将部分或全部的任务交给其它节点协作处理的技术,从而解决终端设备在资源存储、计算性能和通信能力等方面存在的不足,以终端设备运行计算密集型的应用程序为例,当终端设备运行计算密集型的应用程序时,可以将该应用程序中的部分计算子任务卸载到其他具有计算能力的协作节点上进行协同计算,协作节点在完成计算子任务之后将计算结果返回到终端设备,终端设备在本地进行计算结果合并即可完成整个计算任务,因此,计算卸载能够解决终端设备在资源存储、计算性能以及通信能力等方面的不足,从而保证在终端设备上的应用程序的任务需求。目前,终端设备通过计算卸载的技术将部分或全部的任务卸载到单个边缘计算网络(multi-access edgecompute,mec)服务器或者单一的协作终端上,由单个mec服务器或单个协作终端和终端设备协作完成终端设备上的任务,任务处理效率较低,此外,当单个服务器或单个协作终端的处理能力也不充足时,容易导致任务处理失败的问题,可靠性较低。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于提供一种多终端任务分配方法,提高了终端任务的处理效率和可靠性。
5.第一方面,本技术实施例公开了一种多终端任务分配方法,用于多终端通信系统,所述多终端通信系统包括第一终端、控制中心和多个第二终端,分配方法包括:
6.作为请求者终端的第一终端发送业务需求至控制中心。
7.在本技术第一方面的可能实现中,业务需求包括但不限于计算任务、通信任务和存储任务。
8.多个第二终端向控制中心上报各自的性能参数。
9.在本技术第一方面的可能实现中,多个第二终端的性能参数包括但不限于处理器的主频、处理器的外频、处理器的前端总线频率等,其中,处理器的主频、处理器的外频、处
理器的前端总线频率等性能参数都可以决定处理器的处理器速度,处理器速度也可以称为第二终端的性能参数,存储器的存储空间、信号强度(通信能力)、的剩余电量、多个第二终端与控制中心之间的通信链路的信道增益等,控制中心将接收到的多个第二终端向控制中心上报的各自的性能参数先进行储存。
10.控制中心确定其最新存储的多个第二终端上报的性能参数的获取时刻至当前时刻的时间差,对于时间差大于信息年龄阈值(第一阈值)的终端,控制中心向时间差大于信息年龄阈值(第一阈值)的第二终端发送能力上报指令以通知时间差大于信息年龄阈值(第一阈值)的终端重新上报其性能参数;对于时间差不大于信息年龄阈值(第一阈值)的终端,控制中心将其作为执行第一终端的业务需求中任务的候选者,因此,在多个第二终端上报的性能参数的获取时刻至当前时刻的时间差只有在不超出信息年龄阈值时,才将其作为执行者终端的候选者,保证了多个第二终端的性能参数能的实时性,进一步为多个第二终端分配适量的任务,使得多个第二终端当前的性能能满足对第一终端中的任务的执行,可靠性高。
11.控制中心从满足多个第二终端上报的性能参数的获取时刻至当前时刻的时间差的候选第二终端中选取至少一个作为执行者终端,并将通信任务、计算任务和存储任务分别分配至各执行者终端。
12.本技术实施例公开的一种多任务分配方法,在请求者终端发出任务需求后,在多个协作终端中选取有能力执行任务需求中的任务的至少一个执行者终端,一方面,在选取执行者终端时,将执行者终端的性能参数作为考量因素,从而排除了执行者终端不能满足终端设备的任务量需求的可能性,且根据各个终端的性能参数选择执行者终端,可以更高效的处理业务,此外,将作为协作终端的终端的剩余电量进行考虑,避免因终端电量过低而引起的意外关机的情况,可靠性高。另一方面,请求者终端的任务可以被分发到可以与请求者终端邻近通信的不同的执行者终端进行协同处理,传输时延较短,此外,请求者终端的任务被分发到不同的执行者终端进行处理,任务处理效率和可靠性高。
13.在本技术第一方面的可能实现中,基于数据传输速率、信道增益和剩余电量从各第二终端中选取具备执行通信任务的能力的执行者终端。
14.在本技术第一方面的可能实现中,基于处理器速度、信道增益和剩余电量从各第二终端中选取具备执行计算任务能力的执行者终端。
15.在本技术第一方面的可能实现中,基于存储空间信道增益和剩余电量从各第二终端中选取具备执行存储任务的能力的执行者终端。
16.在本技术第一方面的可能实现中,针对多个任务中的每一个任务,控制中心基于每一个任务的任务量和各执行者终端的性能参数判断是否存在需要多个执行者终端的任务;
17.若是,控制中心将需要多个执行者终端的任务拆分为多个子任务,并将各子任务分配至不同的执行者终端。
18.在本技术第一方面的可能实现中,多终端任务分配方法还包括:
19.控制中心判断各执行者终端与第一终端之间是否能建立通信;
20.若是,各执行者终端分别发送各自的数据至第一终端;
21.若否,控制中心转发各执行者终端的数据至第一终端。
22.在本技术第一方面的可能实现中,多终端任务分配方法还包括:
23.控制中心判断各执行者终端之间是否能建立通信;
24.若是,其中一个执行者终端将各执行者终端的数据汇总后发送至第一终端;
25.若否,各执行者终端分别发送各自的数据至第一终端。
26.在本技术第一方面的可能实现中,各执行者终端之间通过d2d方式建立通信链接。
27.第二方面,本技术实施例公开了一种多终端任务分配方法,用于多终端通信系统,多终端通信系统包括第一终端和与第一终端连接的多个第二终端,分配方法包括:
28.作为请求者的第一终端在域内广播业务需求和第一终端自身的性能参数至多个第二终端。
29.在本技术第二方面的可能实现中,业务需求包括但不限于计算任务、通信任务和存储任务。
30.作为执行者终端的多个第二终端接收到第一终端广播的业务需求后,针对业务需求中的通信任务、计算任务以及存储任务形成对应的任务簇,任务簇包括但不限于通信簇、计算簇以及存储簇,每一个任务簇中包括至少一个第二终端。
31.在以上的任务簇中,都将选取一个簇头作为其簇内的控制中心,具体为:各个任务簇内的第二终端广播自身的性能参数,即归属至通信簇中的各个第二终端广播自身的性能参数,归属至计算簇中的各个第二终端广播自身的性能参数,归属至存储簇中的各个第二终端广播自身的性能参数。
32.在本技术第二方面的可能实现中,对于通信簇中的第二终端而言,其性能参数包括但不限于数据传输速率、连通度和剩余电量,连通度指的是反应某一第二终端连通性的度(具体是将所有的第二终端看做点,当两个第二终端之间建立邻近通信后,两个第二终端之间的信道增益大于阈值时,则认为两个第二终端之间存在连接性,认为两个第二终端之间有边连接,某一第二终端的连通度指的是与该第二终端相连的边的数量,某一第二终端的连通度越大,则代表该第二终端的连通性越好)。
33.在本技术第二方面的可能实现中,在选取通信簇中的簇头时,对通信簇中的各个第二终端的数据传输速率、连通度和剩余电量进行加权,得到通信簇中各个第二终端的通信性能加权值,将各个通信性能加权值由高到低进行排序,选择通信性能加权值最高的第二终端作为通信簇的簇头。
34.在本技术第二方面的可能实现中,对于计算簇中的第二终端而言,其性能参数包括但不限于处理器速度、连通度和剩余电量。在选取计算簇中的簇头时,对计算簇中的各个第二终端的处理器速度、连通度和剩余电量进行加权,得到计算簇中各个第二终端的通信性能加权值,将各个计算性能加权值由高到低进行排序,选择计算性能加权值最高的第二终端作为计算簇的簇头。
35.在本技术第二方面的可能实现中,对于存储簇中的第二终端而言,其性能参数包括但不限于存储空间、连通度和剩余电量。在选取存储簇中的簇头时,对存储簇中的各个第二终端的存储空间、连通度和剩余电量进行加权,得到存储簇中各个第二终端的存储性能加权值,将各个存储性能加权值由高到低进行排序,选择存储性能加权值最高的第二终端作为存储簇的簇头。
36.作为各个任务簇内的簇头的第二终端根据自身的性能参数判断是否能完成簇内
的任务,如果能,由各个任务簇中的簇头完成簇内的任务。如果不能,簇头分别在各自的簇内选择其余的执行者终端,以共同处理簇内的任务。其中,在各任务簇的簇头在各自的簇内选择其余的执行终端时,按照各个簇内的通信性能加权值、计算性能加权值和存储性能加权值分别在簇内由高至低进行排序,簇头按照性能加权值由高至低顺序选取其余的执行者终端,直至任务簇的簇头的性能与其余的执行者终端的性能叠加满足任务要求。
37.本技术实施例公开的一种多任务分配方法,在请求者终端发出任务需求后,形成与任务需求中的任务类型对应的多个任务簇,每个任务簇内的至少一个执行终端执行任务簇内的任务,一方面,在选取执行者终端时,将执行者终端的性能参数作为考量因素,从而排除了执行者终端不能满足终端设备的任务量需求的可能性,且根据各个第二终端的性能参数选择执行者终端,可以更高效的处理业务,此外,将作为协作终端的第二终端的剩余电量进行考虑,避免因第二终端电量过低而引起的意外关机的情况,可靠性高。另一方面,请求者终端的任务可以被分发到可以与请求者终端邻近通信的不同的执行者终端进行协同处理,传输时延较短,此外,请求者终端的任务被分发到不同的执行者终端进行处理,任务处理效率和可靠性高。
38.在本技术第二方面的可能实现中,各任务簇内的控制中心针对各自任务簇的任务,各控制中心基于各自任务簇内任务的任务量和各执行者终端的性能参数判断是否需要多个执行者终端;
39.若是,控制中心将各自任务簇内的任务拆分为多个子任务,并将各子任务分配至不同的执行者终端;
40.若否,各控制中心独自执行各自任务簇内的任务。
41.在本技术第二方面的可能实现中,多终端任务分配方法还包括:
42.各控制中心判断各自任务簇内的执行者终端是否能与其他的任务簇内的执行者终端建立通信;
43.若是,各任务簇内的执行者终端将各自的数据发送至其他的任务簇内的执行者终端;
44.若否,各任务簇的控制中心将各自的任务簇内的执行者终端的数据发送至其他的任务簇的控制中心并分配至执行者终端。
45.在本技术第二方面的可能实现中,不同的任务簇之间的执行者终端之间通过d2d方式建立通信链接。
46.本发明其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明,且应当理解,至少部分有益效果从本发明说明书中的记载变的显而易见。
附图说明
47.图1为本技术实施例公开的一种应用场景中多终端通信系统的结构示意图;
48.图2为本技术实施例公开的另一种应用场景中多终端通信系统的结构示意图;
49.图3为本技术实施例公开的手机的结构示意图;
50.图4(a)至图4(e)为本技术实施例公开的一种多终端任务分配方法的示意图;
51.图5为本技术实施例公开的另一种多终端任务分配方法的流程示意图;
52.图6为本技术实施例公开的一种电子设备的结构示意图;
53.图7为本技术实施例公开的一种soc的结构示意图。
具体实施方式
54.在本技术的一些实施例中,以多终端通信系统为例,对本技术实施例所提供的多终端任务分配方法进行说明。
55.请参见图1,图1为本技术实施例公开的一种应用场景中多终端通信系统的结构示意图。
56.多终端通信系统包括请求者终端(第一终端)、控制中心和多个协作终端(第二终端),多终端通信系统中的请求者终端、协作终端可以为手机、笔记本电脑、膝上计算机等。控制中心可以由具有无线网络交换功能的设备实现,诸如wi-fi ap、路由器、或者能够实现路由功能的手机、笔记本电脑、膝上计算机等终端设备来实现。在本实施例中,以室内家庭场景为例进行说明,其中,请求者终端和协作终端是手机,控制中心是wi-fi ap(wi-fi access point无线接入点)。
57.请求者终端、控制中心和各协作终端之间通过蜂窝网络、短距网络和点对点通信(如设备到设备通信(device-to-device communication,d2d)和wi-fi直连)等方式进行通信,请求者终端广播自身的业务需求至控制中心,业务需求中包含不同类的任务,在本应用场景中,以业务需求中包含计算任务、通信任务和存储任务为例对本技术实施例提供的多终端任务分配方法进行说明,控制中心接收到请求者终端的业务需求后,根据各协作终端上报的当前的性能参数从多个协作终端(根据各协作终端的性能参数选取)中选取有能力执行业务需求中的计算任务、通信任务和存储任务的协作终端作为执行者终端。由控制中心将业务需求中的通信任务、计算任务和存储任务分发到不同的执行者终端,即执行通信任务的执行者终端(可以为多个)、执行计算任务的执行者终端(可以为多个)和执行存储任务的执行者终端(可以为多个),不同的执行者终端执行控制中心对应分配的任务,将执行结果反馈至控制中心,控制中心再将执行结果反馈至请求者终端,请求者终端接收到执行结果后进行合并。如此,请求者终端和多个执行者终端共同协作,完成请求者终端侧的任务。
58.请参见图2,图2为本技术实施例公开的另一种应用场景中多终端通信系统的结构示意图。在本实施例中,以室内家庭场景为例进行说明,其中,请求者终端和协作终端是手机。
59.多终端通信系统包括请求者终端(第一终端)和多个协作终端(第二终端),请求者终端、控制中心和各协作终端之间可以通过采用蜂窝网络、短距网络和点对点通信(如设备到设备通信(device-to-device communication,d2d)和wi-fi直连)等方式进行邻近通信,请求者终端广播自身包含不同类的任务的业务需求至各协作终端,在本应用场景中仍然,以业务需求中包含计算任务、通信任务和存储任务为例对本技术实施例提供的多终端任务分配方法进行说明,各协作终端接收到请求者终端广播的业务需求后,对应业务需求中的每一类业务形成对应的任务簇,例如包括如计算簇、通信簇和存储簇,这些任务簇中可以包括一个或多个协作终端,每一个协作终端都上报各自当前的性能参数(如存储空间、处理器速度、数据传输速率、描述第二终端与其他终端的连通度和剩余电量。
60.在每一个任务簇中,根据每一个任务簇内的协作终端的性能参数选择性能参数加
权结果最优的协作终端作为每一个任务簇的控制中心。每一个任务簇内的控制控制中心再根据每一个任务簇内的任务和每一个任务簇内的协作终端的性能参数选取至少一个协作终端作为该任务簇内的任务的执行者终端。每一个任务簇内的控制中心再控制各自簇内的执行者终端执行簇内的任务,并将各个执行者终端的执行结果反馈至请求者终端,请求者终端接收到执行结果后进行合并。如此,作为请求者的请求者终端和多个执行者终端共同协作,完成请求者终端侧的任务。
61.显而易见的是,本技术实施例中,请求者终端的任务可以被分发到不同的协作终端协同处理,任务处理效率和可靠性高。
62.首先,下面以手机100为上述请求者终端、协作终端和控制中心对本技术实施例提供的多终端任务分配方法进行详细说明。当控制中心由终端设备实现时,手机100同样可以作为实现控制中心的实例。
63.首先,请参见图3,图3示出了手机的结构示意图。
64.手机100可以包括处理器110,外部存储器接口120,内部存储器121,电池142,天线1,天线2,移动通信模块150,无线通信模块160。
65.可以理解的是,本发明实施例示意的结构并不构成对手机100的具体限定。在本技术另一些实施例中,手机100可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者拆分某些部件,或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件,软件或软件和硬件的组合实现。
66.处理器110可以包括一个或多个处理单元,例如:处理器110可以包括应用处理器(application processor,ap),调制解调处理器,图形处理器(graphics processing unit,gpu),图像信号处理器(image signal processor,isp),控制器,视频编解码器,数字信号处理器(digital signal processor,dsp),基带处理器,和/或神经网络处理器(neural-network processing unit,npu)等。其中,不同的处理单元可以是独立的器件,也可以集成在一个或多个处理器中。
67.处理器可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,完成取指令和执行指令的控制。
68.处理器110的性能参数包括但不限于处理器110的主频、处理器110的外频、处理器110的前端总线频率等,其中,处理器110的主频、处理器110的外频、处理器110的前端总线频率等性能参数都可以决定处理器110的处理器速度,处理器速度也可以称为手机的性能参数。
69.处理器110中还可以设置存储器,用于存储指令和数据。在一些实施例中,处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或与存储任务相关的数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据,可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取,减少了处理器110的等待时间,因而提高了系统的效率。对于本技术实施例而言,在处理器110能根据接受到的业务需求,控制执行相应的任务,执行处理器中存储相应的指令,从而实现相应的任务。并且,处理器还可以执行存储的相应指令,实施根据本技术提出的多任务分配方法,以分别作为请求者终端、协作终端和控制中心三者组成的多通信系统,或作为请求者终端和协作终端组成的多通信系统来实施本技术的具体实施例所述的共同协作,完成请求者终端侧的任务的过程。
70.在一些实施例中,处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit,i2c)接口,集成电路内置音频(inter-integrated circuit sound,i2s)接口,脉冲编码调制(pulse code modulation,pcm)接口,通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter,uart)接口,移动产业处理器接口(mobile industry processor interface,mipi),通用输入输出(general-purpose input/output,gpio)接口,用户标识模块(subscriber identity module,sim)接口。
71.电池142用于为手机供电,电池142的性能参数包括但不限于剩余电量、容量、能量密度、充放电速率、阻抗、额定电压等。
72.手机100的无线通信功能可以通过天线1,天线2,移动通信模块150,无线通信模块160,调制解调处理器以及基带处理器等实现。
73.天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。手机100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用,以提高天线的利用率。例如:可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中,天线可以和调谐开关结合使用。
74.移动通信模块150可以提供应用在手机100上的包括2g/3g/4g/5g等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器,开关,功率放大器,低噪声放大器(low noise amplifier,lna)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波,并对接收的电磁波进行滤波,放大等处理,传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大,经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中,移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中,移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。
75.调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中,调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后,被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170a,受话器170b等)输出声音信号,或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中,调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中,调制解调处理器可以独立于处理器110,与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。
76.无线通信模块160可以提供应用在手机100上的包括无线局域网(wireless local area networks,wlan)(如无线保真(wireless fidelity,wi-fi)网络),蓝牙(bluetooth,bt),全球导航卫星系统(global navigation satellite system,gnss),调频(frequency modulation,fm),近距离无线通信技术(near field communication,nfc),d2d通信方式、wi-fi direct通信方式以及红外技术(infrared,ir)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波,将电磁波信号调频以及滤波处理,将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号,对其进行调频,放大,经天线2转为电磁波辐射出去。
77.无线通信模块160的性能参数包括但不限于天线增益、通信链路的信道增益、数据的传输速率等。
78.在一些实施例中,手机100的天线1和移动通信模块150耦合,天线2和无线通信模
块160耦合,使得手机100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通信系统(global system for mobile communications,gsm),通用分组无线服务(general packet radio service,gprs),码分多址接入(code division multiple access,cdma),宽带码分多址(wideband code division multiple access,wcdma),时分码分多址(time-division code division multiple access,td-scdma),长期演进(long term evolution,lte),bt,gnss,wlan,nfc,fm,和/或ir技术等。所述gnss可以包括全球卫星定位系统(global positioning system,gps),全球导航卫星系统(global navigation satellite system,glonass),北斗卫星导航系统(beidou navigation satellite system,bds),准天顶卫星系统(quasi-zenith satellite system,qzss)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems,sbas)。
79.外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡,例如micro sd卡,实现扩展手机100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信,实现数据存储功能。例如将音乐,视频等文件保存在外部存储卡中。
80.内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码,所述可执行程序代码包括指令。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中,存储程序区可存储操作系统,至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能,图像播放功能等)等。存储数据区可存储手机100使用过程中所创建的数据(比如执行计算任务和通信任务所产生的数据等)等。此外,内部存储器121可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件,闪存器件,通用闪存存储器(universal flash storage,ufs)等。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令,和/或存储在设置于处理器中的存储器的指令,执行手机100的各种功能应用以及数据处理。本技术实施例中图3中在手机100上安装的应用程序的缓存文件以及应用文件都存储在内部存储器121中。
81.内部存储器121的性能参数包括但不限于存储容量(存储空间)、存储时间、存储周期和存储带宽等。手机100可以通过音频模块170,扬声器170a,受话器170b,麦克风170c,耳机接口170d,以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放,录音等。
82.内部存储器中或者通过外部存储器接口120连接的存储介质中,用于存储数据,作为实施根据本技术的计算任务、存储任务和通信任务的数据存储区域。
83.内部存储器中可存储相应指令,并且当处理器调用相应指令时,手机100能实施根据本技术提出的多任务分配方法,以分别作为请求者终端、协作终端和控制中心三者组成的多通信系统,或作为请求者终端和协作终端组成的多通信系统来实施本技术的具体实施例所述的共同协作,完成请求者终端侧的任务的过程。
84.下面结合现有技术传统的多终端任务分配方法的比较,来说明本技术实施例以请求者终端和协作终端为手机为例的多终端任务分配方法的效果。
85.随着终端设备上任务的多元化,终端设备上任务的处理不仅依赖于终端设备本地的计算处理能力可能不足以满足需求。通过终端设备与其他设备协作的办法,可以缓解任务处理方面的不足。本技术的具体实施方式中终端设备通过计算卸载的技术手段提升终端设备的任务处理能力。,终端设备要完成计算卸载的过程,需要先从远端服务器下载所需的原始计算数据,然后再进行计算并返回计算结果,正在从远端服务器下载所需的原始计算数据时,涉及到终端设备的通信能力,对原始计算数据进行计算时,涉及到终端设备的计算
能力,此外,若原始计算数据或某任务的计算结果需要缓存时,还涉及到终端设备的储存能力。当终端设备的存储能力、计算能力和通信能力不足以支撑各应用程序的任务需求时,可以通过计算卸载的方式由其它协作终端协助终端设备完整各个应用程序的任务。
86.计算卸载的技术手段能够有效的解决终端设备在存储资源和计算性能方面的不足的问题。
87.作为实施计算卸载的现有技术的其中之一,披露了一种方案:当一终端设备需要计算卸载时,通过构建云端虚拟机,将终端设备与云端虚拟机进行匹配,由云端虚拟机协同终端设备进行任务协同处理,采用该种方法,其并未考虑云端虚拟机的剩余能量和通信能力,在终端设备的任务量较大时,云端虚拟机的剩余能量和通信能力也存在不能满足终端设备的任务量需求的可能。
88.与其相比,通过本技术实施例公开的多终端任务分配方法,在请求者终端发出任务需求后,在多个协作终端中选取有能力执行任务需求中的任务的至少一个执行者终端,一方面,在选取执行者终端时,将执行者终端的性能参数作为考量因素,从而排除了上述现有技术的方案中的执行者终端不能满足终端设备的任务量需求的可能性。
89.作为实施计算卸载的现有技术,披露了另一种方案:终端设备通过计算卸载的技术将部分或全部的任务完全卸载到基站侧的单个边缘计算网络(multi-access edgecompute,mec)服务器上,由单个mec服务器和终端设备协作完成终端设备上的任务,任务处理效率较低。此外,该方式未能利用终端设备周围的其他终端的能力,若mec服务与终端设备之间的距离较远,该方式可能产生更长的传输时延。
90.与其相比,通过本技术实施例公开的多终端任务分配方法,请求者终端的任务可以被分发到可以与请求者终端邻近通信的不同的执行者终端进行协同处理,解决了上述现有技术的方案中传输时延较长的问题,
91.通过本技术实施例公开的多终端任务分配方法,相对于上述现有技术而言,请求者终端的任务被分发到多个不同的执行者终端进行处理,且多个不同的终端处理的侧重点根据自身性能也各不相同,任务处理效率和可靠性高。
92.以下结合附图1所示的场景,以及附图4(a)、图4(b)、图4(c)、图4(d)、图4(e)所示的流程图,对根据本技术的具体实施方式的多终端分配方法进行进一步的介绍。
93.实施例1
94.接入蜂窝网络的终端有手机1、手机2至手机n,手机1作为请求者终端,手机2至手机n作为协作终端,自然数n代表协作终端的序号,作为备选的协作终端的数量为(n-1)。在需要协作终端来协助手机1实现本技术的方案的情况下,协作终端的数量必须非零,因此n要大于2。
95.手机1和控制中心之间,手机2至手机n与控制中心之间均建立通信,作为协作终端的手机2至手机n之间均可以建立通信。手机1中执行的业务为某游戏业务,如该游戏业务需要手机1从远端服务器下载后台数据,数据下载速率需要达到1mbps,手机1下载后台数据之后,需要手机1对后台数据进行计算(如游戏画面渲染等),计算能力达到500mips,在下载该后台数据以及计算该后台数据得到的计算结果均需要存储以避免重复下载和计算,待存储的数据有200m,则要求存储空间至少为200m。因手机1的电量过低、计算性能、通信性能和存储性能无法满足该游戏业务的以上业务需求,手机1根据当前自身的性能完全无法处理该
游戏业务的以上业务需求,将以上业务需求(计算任务、通信任务和存储任务)分配至手机2至手机n。
96.请参见图4(a),图4(a)为本技术实施例公开的一种多终端任务分配方法的流程示意图。
97.下面基于附图4(a)描述多终端任务分配方法的详细步骤:
98.步骤s40:手机1作为请求者终端发送业务需求至控制中心,其中,业务需求包括但不限于计算任务(计算能力至少为500mips)、通信任务(数据下载速率至少为1mbps)和存储任务(存储空间至少为200m)。
99.步骤s41:手机2至手机n向控制中心上报各自的性能参数,手机2至手机n的性能参数包括但不限于处理器的主频、处理器的外频、处理器的前端总线频率等,其中,处理器的主频、处理器的外频、处理器的前端总线频率、处理器的占用率等性能参数都可以决定处理器的处理器速度,处理器速度也可以称为手机的性能参数,存储器的存储空间(包括存储器的全部存储容量和存储器的剩余空间)、手机接入网络的信号强度(通信能力)、手机的剩余电量、手机2至手机n与控制中心之间的通信链路的信道增益等都可以作为手机2至手机n的性能参数,控制中心将接收到的手机2至手机n向控制中心上报的各自的性能参数先进行储存。
100.需要说明的是,手机2至手机n向控制中心上报各自的性能参数时,可以周期性上报,也可以依控制中心发出的上报指令而上报(控制中心接收到请求者终端发出的业务需求后向手机2至手机n发出上报指令),从而使得控制中心能够实时的获取到手机2至手机n的性能参数。
101.步骤s42:控制中心确定其最新存储的手机2至手机n上报的性能参数的获取时刻至当前时刻的时间差,对于时间差大于信息年龄阈值(第一阈值)的手机,控制中心向时间差大于信息年龄阈值(第一阈值)的手机发送能力上报指令以通知时间差大于信息年龄阈值(第一阈值)的手机重新上报其性能参数;对于时间差不大于信息年龄阈值(第一阈值)的手机,控制中心将其作为执行手机1的业务需求中任务的候选者,其中,信息年龄阈值可以根据经验值设定,本技术实施例对于信息年龄阈值的大小并不作限定,示例性的,本技术实施例中将信息年龄阈值设定为1秒。因此,在手机2至手机n上报的性能参数的获取时刻至当前时刻的时间差只有在不超出信息年龄阈值时,才将其作为执行者终端的候选者,保证了手机2至手机n的性能参数能的实时性,进一步为手机2至手机n分配适量的任务,使得手机2至手机n当前的性能能满足对手机1中的任务的执行,可靠性高。
102.请参见图4(b),图4(b)为本技术实施例公开的图4(a)中步骤s42的具体实现示意图。
103.步骤s420:控制中心计算手机2至手机n的性能参数的上报时间与当前时间的时间差。
104.步骤s421:控制中心分别判断手机2至手机n时间差是否大于信息年龄阈值,对于时间差大于信息年龄阈值的手机,则进入步骤s422,对于时间差不大于(小于或等于)信息年龄阈值的手机,则进入步骤s423。
105.步骤s422:控制中心发送能力上报指令以通知时间差大于信息年龄阈值的手机重新上报其性能参数然后进入步骤s43。
106.在手机2至手机n上报的性能参数的获取时刻至当前时刻的时间差只有在不超出(小于或等于)信息年龄阈值时,才将其作为执行者终端的候选者,保证了手机2至手机n的性能参数能的实时性,进一步为手机2至手机n分配适量的任务,使得手机2至手机n当前的性能能满足对手机1中的任务的执行,可靠性高。
107.步骤s423:控制中心将时间差不大于信息年龄阈值的手机作为执行手机1的业务需求中任务的候选者,然后进入步骤s43。
108.步骤s43:控制中心从满足手机2至手机n上报的性能参数的获取时刻至当前时刻的时间差的候选手机(假设手机2至手机n均为候选手机)中选取有能力执行的至少一个作为执行者终端,并将通信任务、计算任务和存储任务分别分配至各执行者终端。
109.以下针对不同的任务,对协作终端的选择进行说明。
110.其中,针对手机1的业务需求中的通信任务,控制中心基于手机2至手机n上传的数据传输速率、手机2至手机n与控制中心之间的通信链路的信道增益和的剩余电量从手机2至手机n中选取具备执行通信任务能力的执行者终端。控制中心在基于数据传输速率、手机2至手机n与控制中心之间的通信链路的信道增益和的剩余电量选取执行者终端时,对数据传输速率、信道增益和剩余电量进行加权,得到手机2至手机n中每一个手机的通信性能加权值,然后将各个通信性能加权值按照从高到低的顺序排序,根据通信任务的任务量按照加权值从高到低的顺序依次选取手机作为执行者终端。
111.对于通信性能加权值可以采用如下公式计算:
112.通信性能加权值=a1*通信能力 b1*剩余电量 c1*信道增益
113.a1、b1和c1的取值可以根据经验值设定,原则上a1的取值大于b1和c1。
114.控制中心计算出各个手机的通信性能加权值之后,假设手机2和手机4的通信性能加权值com_2和com_4分别位于第一名和第二名,手机2和手机4的数据传输速率均小于1mbps(手机2的数据传输速率为0.6mbps,手机4的数据传输速率为0.7mbps),通信任务要求的数据下载速率至少为1mbps,仅仅由手机2或手机4无法完成通信任务,手机2和手机4的数据传输速率之和为1.3mbps,其大于1mbps,因此,通信任务可以由手机2和手机4共同完成,手机2和手机4分别以0.6mbps的数据下载速率和0.7mbps的数据下载速率从远端服务器下载后台数据,如此,手机2和手机4两者协同的数据下载速率满足通信任务要求的数据下载速率至少为1mbps的要求。
115.值得注意的是,在手机2和手机4下载后台数据时,手机1中该游戏业务的待下载后台数据的数据流由手机1传输至控制中心,由控制中心根据手机2和手机4的数据下载速率为手机2和手机4分别分配下载量,如按照2:3的比例为手机2和手机4分别分配待下载的后台数据量。
116.针对手机1的业务需求中的计算任务,控制中心基于手机2至手机n上传的处理器速度、信道增益和剩余电量从从手机2至手机n中选取具备执行计算任务能力的执行者终端。控制中心在基于手机2至手机n上传的处理器速度、信道增益和剩余电量从从手机2至手机n中选取具备执行计算任务能力的执行者终端时,对处理器速度、信道增益和剩余电量进行加权,得到手机2至手机n中每一个手机的计算性能加权值,然后将各个计算性能加权值按照从高到低的顺序排序,根据计算任务的任务量按照计算性能加权值从高到低的顺序依次选取手机作为执行者终端。
117.其中,对于计算性能加权值可以采用如下公式计算:
118.计算性能加权值=a2*处理器速度 b2*剩余电量 c2*信道增益
119.a2、b2和c2的取值可以根据经验值设定,原则上a2的取值大于b2和c2。
120.控制中心计算出各个手机的计算性能加权值后,假设手机2和手机5的计算性能加权值co_2和co_5排在第一名和第二名,手机2和手机5的计算能力均小于500mips(手机2的处理器速度为200mbps,手机5的处理器速度为300mbps),计算任务要求的计算能力至少为500mips,仅仅由手机2或手机5无法完成计算任务,手机2和手机4的处理器速度之和为500mips,因此,计算任务可以由手机2和手机5共同完成,手机2和手机5分别以200mbps的处理速度和300mbps的处理速度对从远端服务器下载后台数据进行计算,如此,手机2和手机5两者协同的处理速度满足计算任务要求。
121.值得注意的是,在手机2和手机4分别以0.6mbps的数据下载速率和0.7mbps的数据下载速率从远端服务器下载控制中心为其各自分配的后台数据之后,若手机2和手机4均能与其他作为执行者终端的手机能邻近通信,则手机2从远端服务器下载的后台数据传输到手机2的处理器,由手机2的处理器进行计算处理,手机4从远端服务器下载的后台数据传输到作为执行计算任务的手机5,由手机5的处理器进行计算处理。若手机2和手机4均不能与其他作为执行者终端的手机邻近通信,则手机4从远端服务器下载的后台数据先发送到控制中心,再由控制中心分别转发到手机5,由手机5的处理器对控制中心转发的后台数据进行处理。
122.其中,针对手机1的业务需求中的存储任务,控制中心基于手机2至手机n上传的存储器的存储空间(存储器的剩余的存储空间)、信道增益和剩余电量从从手机2至手机n中选取具备执行储存任务能力的执行者终端。控制中心在基于手机2至手机n上传的存储空间、信道增益和剩余电量从手机2至手机n中选取具备执行储存任务能力的执行者终端时,对存储空间、信道增益和剩余电量进行加权,得到手机2至手机n中每一个手机的存储性能加权值,然后将各个存储性能加权值按照从高到低的顺序排序,根据存储任务的任务量按照存储性能加权值从高到低的顺序依次选取手机作为执行者终端。
123.其中,对于存储性能加权值可以采用如下公式计算:
124.存储性能加权值=a3*存储空间 b3*剩余电量 c3*信道增益
125.a3、b3和c3的取值可以根据经验值设定,原则上a3的取值大于b3和c3。
126.控制中心计算出各个手机的存储性能加权值后,假设手机6的存储性能加权值ca_6排在第一名,手机6的存储空间大于200m,而存储任务要求的存储能力为200m(包括手机2和手机4从后台下载的数据和手机2和手机5的计算结果),因此,存储任务可以由手机6完成,值得注意的是,若手机2、手机4以及手机5能够直接与手机6邻近通信,则由手机2和手机4将从远端服务器下载的后台数据传输到手机6,手机2和手机5将计算结果也传输到手机6,由手机6的存储器进行存储。若手机2、手机4以及手机5不能够直接与手机6邻近通信,则由手机2和手机4将从远端服务器下载的后台数据传输到控制中心,手机2和手机5将计算结果也转发到控制中心,由控制中心将手机2.、手机4和手机5的数据转发到手机6,由手机6的存储器进行储存。
127.若作为执行者终端的手机2、手机5以及手机6能够直接与作为请求者终端的手机1邻近通信,则由作为执行者终端的手机2将计算结果、手机5将计算结果以及手机6将存储器
中缓存的数据(后台数据和计算结果)直接发送至手机1,若作为执行者终端的手机2、手机5以及手机6不能与作为请求者终端的手机1邻近通信,则由作为执行者终端的手机2将计算结果、手机5将计算结果以及手机6将存储器中缓存的数据先发送至控制中心,再由控制中心转发到手机1。
128.以上实施例描述的各个手机上传的性能参数的类型具体如图4(c)所示的,在图4(c)中上传的性能参数包括:通信能力(数据下载速率)、计算能力(处理器速度)、缓存能力(存储空间)、剩余电量、信道增益以及上传的时间。
129.通信能力(数据下载速率)的单位为mbps,计算能力(处理器速度)的单位为mips,缓存能力的单位为g,剩余电量的单位为mah,信道增益的单位为|h|∧2,上传时间以时/分/秒显示。
130.以上实施例描述的各个手机上传的性能参数的数值具体如图4(d)所示的,手机2的通信能力、计算能力、缓存能力、剩余电量和信道增益分别为com_2、co_2、ca_2、p_2和c_2,手机4的通信能力、计算能力、缓存能力、剩余电量和信道增益分别为com_4、co_4、ca_4、p_4和c_4,手机5的通信能力、计算能力、缓存能力、剩余电量和信道增益分别为com_5、co_5、ca_5、p_5和c_5,手机5的通信能力、计算能力、缓存能力、剩余电量和信道增益分别为com_6、co_6、ca_6、p_6和c_6。
131.下面以业务需求为例对图4(a)中的步骤s43的具体实现方式进行说明,请参见图4(e),图4(e)为本技术实施例公开的图4(a)中步骤s43的具体实现示意图。
132.步骤s430:控制中心根据通信任务的任务量和候选手机的性能参数判断是否需要多多个手机完成通信任务,若是,则将多个候选手机(手机2和手机4)作为执行者终端,进入步骤s431,若否,则直接进入步骤s432。
133.针对通信任务,控制中心选择多个候选手机进行协同处理,提高了通信任务的处理效率。
134.步骤s431:控制中心将通信任务合理分配至手机2和手机4并进入步骤s432。
135.值得注意的是,在手机2和手机4下载后台数据时,手机1中该游戏业务的待下载后台数据的数据流由手机1传输至控制中心,由控制中心根据手机2和手机4的数据下载速率为手机2和手机4分别分配下载量,如按照2:3的比例为手机2和手机4分别分配待下载的后台数据量以达到将通信任务合理分配至手机2和手机4。
136.步骤s432:控制中心判断手机2和手机4与执行计算任务的手机5和执行存储任务的手机6之间是否可以直接通信,若可以,则进入步骤s433,若不可以,则进入步骤s434。
137.步骤s433:如果手机2和手机4与执行计算任务的手机5和执行存储任务的手机6之间可以直接通信,手机2从远端服务器下载的后台数据传输到手机2的处理器,由手机2的处理器进行计算处理,以及由手机2将后台数据和计算结果发送到手机6进行存储;手机4从远端服务器下载的后台数据传输到作为执行计算任务的手机5,由手机5的处理器进行计算处理,以及由手机5将处理结果发送至手机6进行存储。
138.如此,手机2和手机4与执行计算任务的手机5和执行存储任务的手机6之间可以直接通信时,能直接实现数据的共享,数据的使用效率高。
139.步骤s434:手机2和手机4与执行计算任务的手机5和执行存储任务的手机6之间不可以直接通信,手机4将下载的后台数据上传到控制中心,由控制中心将后台数据转发到手
机5,手机5接收到后台数据后进行处理,将处理结果上传到控制中心,由控制中心将处理结果转发到手机6进行存储。
140.步骤s435:如果手机1和执行存储任务的手机6可以直接通信,则手机1从手机6处直接获取手机2、手机4和手机5存储的数据,如果手机1和执行存储任务的手机6不可以直接通信,则由控制中心转发手机6中的数据至手机1。控制中心判断手机1是否获取了手机2、手机4和手机5执行的全部的执行结果,若是,则执行步骤s44,若否,则返回到步骤s432。
141.步骤s44:手机1将获取到的各执行者终端的执行结果进行合并。
142.本技术实施例1公开的一种多任务分配方法,在请求者终端发出任务需求后,在多个协作终端中选取有能力执行任务需求中的任务的至少一个执行者终端,一方面,在选取执行者终端时,将执行者终端的性能参数作为考量因素,从而排除了现有技术中的执行者终端不能满足终端设备的任务量需求的可能性,且根据各个手机的性能参数选择执行者终端,可以更高效的处理业务,此外,将作为协作终端的手机的剩余电量进行考虑,避免因手机电量过低而引起的意外关机的情况,可靠性高。另一方面,请求者终端的任务可以被分发到可以与请求者终端邻近通信的不同的执行者终端进行协同处理,解决了现有技术中二中传输时延较短的问题,此外,相对于现有技术而言,请求者终端的任务被分发到不同的执行者终端进行处理,任务处理效率和可靠性高。
143.以下结合附图2所示的场景,以及附图5所示的流程图,对根据本技术的具体实施方式的多终端分配方法的另一实施例进行进一步的介绍。
144.实施例2
145.接入蜂窝网络的终端有手机1、手机2至手机n,n为大于2的自然数,手机1作为请求者终端,手机2至手机n作为协作终端,作为请求者终端的手机1和作为协作终端的手机2至手机n之间之间均可以邻近通信。手机1中执行的业务为某游戏业务,如该游戏业务需要手机1从远端服务器下载后台数据,数据下载速率需要达到1mbps,手机1下载后台数据之后,需要手机1对后台数据进行计算(如游戏画面渲染等),计算能力达到500mips,在下载该后台数据以及计算该后台数据得到的计算结果均需要存储以避免重复下载和计算,待存储的数据有200m,则要求存储空间至少为200m。因手机1的电量过低、计算性能、通信性能和存储性能无法满足该游戏业务的以上业务需求,手机1根据当前自身的性能完全无法处理该游戏业务的以上业务需求,将以上业务需求(计算任务、通信任务和存储任务)分配至手机2至手机n。
146.请参见图5,图5为本技术实施例公开的另一种多终端任务分配方法的流程示意图。
147.下面基于附图5描述多终端任务分配方法的详细步骤:
148.步骤s50:作为请求者的手机1在域内广播业务需求和手机1自身的性能参数至手机2至手机n,其中,业务需求包括但不限于计算任务(计算能力至少为500mips)、通信任务(数据下载速率至少为1mbps)和存储任务(存储空间至少为200m),本技术实施例中以业务需求中包含计算任务、通信任务以及存储任务为例进行说明。
149.步骤s51:作为执行者终端的手机2至手机n接收到手机1广播的业务需求后,针对业务需求中的通信任务、计算任务以及存储任务形成对应的任务簇,任务簇包括但不限于通信簇、计算簇以及存储簇,每一个任务簇中包括至少一个手机。
150.步骤s52:在以上的任务簇中,都将选取一个簇头作为其簇内的控制中心,具体为:各个任务簇内的手机广播自身的性能参数,即归属至通信簇中的各个手机广播自身的性能参数,归属至计算簇中的各个手机广播自身的性能参数,归属至存储簇中的各个手机广播自身的性能参数。
151.其中,对于通信簇中的手机而言,其性能参数包括但不限于数据传输速率、连通度和剩余电量,连通度指的是反应某一手机连通性的度(具体是将所有的手机看做点,当两个手机之间建立邻近通信后,两个手机之间的信道增益大于阈值时,则认为两个手机之间存在连接性,认为两个手机之间有边连接,某一手机的连通度指的是与该手机相连的边的数量,某一手机的连通度越大,则代表该手机的连通性越好)。
152.在选取通信簇中的簇头时,对通信簇中的各个手机的数据传输速率、连通度和剩余电量进行加权,得到通信簇中各个手机的通信性能加权值,将各个通信性能加权值由高到低进行排序,选择通信性能加权值最高的手机作为通信簇的簇头(本技术实施例中以手机2作为通信簇的簇头),通信性能加权值可以采用下式计算:
153.通信性能加权值=a4*通信能力 b4*剩余电量 c4*连通度
154.a4、b4和c4的取值可以根据经验值设定,原则上a4的取值大于b4和c4。
155.对于计算簇中的手机而言,其性能参数包括但不限于处理器速度、连通度和剩余电量。
156.在选取计算簇中的簇头时,对计算簇中的各个手机的处理器速度、连通度和剩余电量进行加权,得到计算簇中各个手机的通信性能加权值,将各个计算性能加权值由高到低进行排序,选择计算性能加权值最高的手机作为计算簇的簇头(本技术实施例中以手机3作为计算簇的簇头),计算性能加权值可以采用下式计算:
157.计算性能加权值=a5*处理器速度 b5*剩余电量 c5*连通度
158.a5、b5和c5的取值可以根据经验值设定,原则上a5的取值大于b5和c5。
159.对于存储簇中的手机而言,其性能参数包括但不限于存储空间、连通度和剩余电量。
160.在选取存储簇中的簇头时,对存储簇中的各个手机的存储空间、连通度和剩余电量进行加权,得到存储簇中各个手机的存储性能加权值,将各个存储性能加权值由高到低进行排序,选择存储性能加权值最高的手机作为存储簇的簇头(本技术实施例中以手机4作为存储簇的簇头),存储性能加权值可以采用下式计算:
161.存储性能加权值=a6*存储空间 b6*剩余电量 c6*连通度
162.a6、b6和c6的取值可以根据经验值设定,原则上a6的取值大于b6和c6。
163.步骤s53:作为各个任务簇内的簇头的手机根据自身的性能参数判断是否能完成簇内的任务,如果能,则进入步骤s54,如果不能,则进入步骤s55。
164.其中,如上描述的,手机1中的计算任务的计算能力至少为500mips、通信任务的数据下载速率至少为1mbps和存储任务的存储空间至少为200m。
165.对于通信簇的簇头的手机2而言,其簇内的任务是从远端服务器下载后台数据,其数据下载速率则作为是否能完成簇内的任务的判断依据,则作为通信簇的簇头的手机根据自身的性能参数判断是否能完成簇内的任务包括:作为通信簇的簇头的手机判断自身的数据下载速率是否能满足1mbps的下载速率,如果通信簇的簇头的数据下载速率不小于
1mbps,则簇头可以单独处理该通信任务。
166.对于计算簇的簇头的手机3而言,其簇内的任务是对远端服务器下载后台数据进行计算,其处理器速度则作为是否能完成簇内的任务的判断依据,作为计算簇的簇头的手机根据自身的性能参数判断是否能完成簇内的任务包括:作为计算簇的簇头的手机判断处理器速度是否能满足500mips的处理速度,如果计算簇的簇头的处理器速度不小于500mips,则计算簇的簇头可以单独处理该通信任务。
167.对于缓存簇的簇头的手机4而言,簇内的任务是对远端服务器下载后台数据和手机3的计算结果进行缓存,则手机4的存储空间则作为是否能完成簇内的任务的判断依据,作为计算簇的簇头的手机根据自身的性能参数判断是否能完成簇内的任务包括:作为缓存簇的簇头的手机判断存储空间是否能满足200m的存储需求,如果缓存簇的簇头的存储空间不小于200m,则缓存簇的簇头可以单独处理该通信任务。
168.步骤s54:由各个任务簇中的簇头完成簇内的任务并进入步骤s56。
169.步骤s55:簇头分别在各自的簇内选择其余的执行者终端,以共同处理簇内的任务并进入步骤s56。其中,在各任务簇的簇头在各自的簇内选择其余的执行终端时,按照各个簇内的通信性能加权值、计算性能加权值和存储性能加权值分别在簇内由高至低进行排序,簇头按照性能加权值由高至低顺序选取其余的执行者终端,直至任务簇的簇头的性能与其余的执行者终端的性能叠加满足任务要求。
170.其中,对于通信簇的簇头而言,假设作为簇头的手机2通信性能加权值排名第一,手机2的数据传输速率小于1mbps(手机2的数据传输速率为0.6mbps),手机4作为通信簇中的簇成员,其通信性能加权值排名第二,手机4的数据传输速率为0.8mbps,通信任务要求的数据下载速率至少为1mbps,仅仅由作为簇头的手机2无法完成通信任务,手机2和手机4的数据传输速率之和为1.4mbps,其大于1mbps,因此,通信任务可以由手机2和手机4共同完成,手机2和手机4分别以0.6mbps的数据下载速率和0.8mbps的数据下载速率从远端服务器下载后台数据,如此,手机2和手机4两者协同的数据下载速率满足通信任务要求的数据下载速率至少为1mbps的要求。
171.值得注意的是,在手机2和手机5下载后台数据时,手机1中该游戏业务的待下载后台数据的数据流由手机1传输至作为簇头的手机2,由手机2根据自身的数据下载速率和和手机5的数据下载速率为手机2和手机5分别分配下载量,如按照4:5的比例为手机2和手机5分别分配待下载的后台数据量。
172.其中,针对计算簇中的簇头而言,若作为簇头的手机5的计算性能加权值在簇内的排名第一,手机5的处理器速度小于计算任务要求的500mbps(手机5的处理器速度为300mbps),手机2作为计算簇中的簇成员,其计算性能加权值在计算簇内排名第二,手机2的处理器速度为200mbps,显而易见的是,作为簇头的手机5无法独立完成计算任务,手机2和手机5的处理器速度之和为500mbps,其满足计算任务要求。因此,计算任务可以由手机2和手机5共同完成,手机2和手机5分别以300mbps的处理器速度和200mbps的处理速度处理后台数据,如此,手机2和手机5两者相同的数据下载速率满足计算任务要求的处理器速度为500mbps的要求。
173.其中,针对存储簇中的簇头而言,若作为存储簇中簇头手机6的存储性能加权值排在第一名,手机6的存储空间大于200m,而存储任务要求的存储能力为200m(包括手机2和手
机4从后台下载的数据和手机2和手机5的计算结果),因此,存储任务可以由手机6完成。
174.步骤s56:各个任务簇内的簇头判断簇内的执行者终端是否能与其他任务簇的簇内的执行者终端直接通信,若是,则进入步骤s57,若否,则进入s58。
175.步骤s57:各个任务簇内的执行者终端互相分享数据。
176.如在手机2和手机4分别以0.6mbps的数据下载速率和0.8mbps的数据下载速率从远端服务器下载作为簇头的手机2分配的后台数据之后,若通信簇内的手机2和手机4能与计算簇内的手机5邻近通信(具体是手机2或手机4与手机5之间的信道增益是否大于阈值来判断,如果手机2或手机4与手机5之间的信道增益大于阈值,则说明手机2和手机4能与计算簇内的手机5邻近通信),则手机2从远端服务器下载的后台数据传输到手机2的处理器,由手机2的处理器进行计算处理,手机4从远端服务器下载的后台数据传输到手机5,由手机5的处理器进行计算处理。
177.若作为通信簇的簇头的手机2和作为计算簇的簇头的手机5均可以与手机6邻近通信,作为通信簇的簇成员的手机4无法与手机6邻近通信,则由手机4将从远端服务器下载的后台数据传输到手机2,手机2将自身下载的后台数据和手机4下载的后台数据传输到手机6,通信簇的簇头手机2和计算簇的簇头手机5将计算结果也传输到手机6,由手机6的存储器进行存储,作为通信簇的簇头的手机2和通信簇的簇成员手机4以及作为计算簇的簇头的手机5均可以与手机6邻近通信,则由手机2、手机4和手机5的产生的数据均传输到手机6。
178.步骤s58:各个任务簇内簇头将各自簇内的执行者终端的数据进行转发。
179.如手机2和手机4均不能与其他作为执行者终端的手机邻近通信,则手机4从远端服务器下载的后台数据先发送到作为通信簇的簇头手机2,再由手机2将来自于手机4的后台数据转发到手机5,由手机5的处理器对手机2转发的后台数据进行处理。
180.步骤s59:手机1判断自身是否获取到各个任务簇内的执行者终端的全部的执行结果,若是,则进入步骤s60,若否,则返回至步骤s56。
181.值得注意的是,若作为执行者终端的簇头手机2、簇成员手机4、簇头手机5以及簇头手机6能够直接与作为请求者终端的手机1邻近通信,则由作为执行者终端的手机2将计算结果和后台数据、手机4下载的后台数据、手机5将计算结果以及手机6将存储器中缓存的数据(后台数据和计算结果)直接发送至手机1,若作为执行者终端的簇成员手机4不能与作为请求者终端的手机1邻近通信,则由作为通信簇簇头的手机2将手机4的数据转发到手机1。
182.步骤s60:手机1将获取到的各执行者终端的执行结果进行合并。
183.本技术实施例2公开的一种多任务分配方法,在请求者终端发出任务需求后,形成与任务需求中的任务类型对应的多个任务簇,每个任务簇内的至少一个执行终端执行任务簇内的任务,一方面,在选取执行者终端时,将执行者终端的性能参数作为考量因素,从而排除了现有技术一中的执行者终端不能满足终端设备的任务量需求的可能性,且根据各个手机的性能参数选择执行者终端,可以更高效的处理业务,此外,将作为协作终端的手机的剩余电量进行考虑,避免因手机电量过低而引起的意外关机的情况,可靠性高。另一方面,请求者终端的任务可以被分发到可以与请求者终端邻近通信的不同的执行者终端进行协同处理,解决了现有技术中二中传输时延较短的问题,此外,相对于现有技术二和现有技术三而言,请求者终端的任务被分发到不同的执行者终端进行处理,任务处理效率和可靠性
高。
184.在本技术一些实施例中,还提供了一种电子设备,下面结合图6对本技术实施例中的电子设备进行介绍。图6为本技术实施例公开的一种电子设备的结构示意图。
185.图6所示的电子设备可以实现为根据本技术的控制中心,也可以实现为根据本技术的请求终端和协作终端。
186.对于至少一个实施例,控制器中枢804经由诸如前端总线(fsb)之类的多分支总线、诸如快速通道互连(qpi)之类的点对点接口、或者类似的连接与处理器801进行通信。处理器801执行控制一般类型的数据处理操作的指令。在一实施例中,控制器中枢804包括,但不局限于,图形存储器控制器中枢(gmch)(图中未示出)和输入/输出中枢(ioh)(其可以在分开的芯片上)(图中未示出),其中gmch包括存储器和图形控制器并与ioh耦合。
187.电子设备800还可包括耦合到控制器中枢804的协处理器806和存储器802。或者,存储器802和gmch中的一个或两者可以被集成在处理器801内(如本技术中所描述的),存储器802和协处理器806直接耦合到处理器801以及控制器中枢804,控制器中枢804与ioh处于单个芯片中。
188.在一个实施例中,存储器802可以是例如动态随机存取存储器(dram)、相变存储器(pcm)或这两者的组合。存储器802中可以包括用于存储数据和/或指令的一个或多个有形的、非暂时性计算机可读介质。计算机可读存储介质中存储有指令,具体而言,存储有该指令的暂时和永久副本。
189.在一个实施例中,协处理器806是专用处理器,诸如例如高吞吐量mic处理器、网络或通信处理器、压缩引擎、图形处理器、gpu、或嵌入式处理器等等。协处理器806的任选性质用虚线表示在图6中。
190.在一个实施例中,电子设备800可以进一步包括网络接口(nic)803。网络接口803可以包括收发器,用于为设备800提供无线电接口,进而与任何其他合适的设备(如前端模块,天线等)进行通信。在各种实施例中,网络接口803可以与电子设备800的其他组件集成。网络接口803可以实现上述实施例中的通信单元的功能。
191.在一个实施例中,如图6所示的,电子设备800可以进一步包括输入/输出(i/o)设备805。输入/输出(i/o)设备805可以包括:用户界面,该设计使得用户能够与电子设备800进行交互;外围组件接口的设计使得外围组件也能够与电子设备800交互;和/或传感器设计用于确定与电子设备800相关的环境条件和/或位置信息。
192.值得注意的是,图6仅是示例性的。即虽然图6中示出了电子设备800包括处理器801、控制器中枢804、存储器802等多个器件,但是,在实际的应用中,使用本技术各方法的设备,可以仅包括电子设备800各器件中的一部分器件,例如,可以仅包含处理器801和nic803。图6中可选器件的性质用虚线示出。
193.在本技术一些实施例中,该电子设备800的计算机可读存储介质中存储有指令可以包括:由处理器中的至少一个单元执行时导致设备实施如实施例1和实施例2所提到的用于多任务分配方法的指令。当指令在计算机上运行时,使得计算机执行上述如实施例1和实施例2所提到的多任务分配方法。
194.现在参考图7,图7为本技术实施例公开的一种soc的结构示意图,所示为根据本技术的一实施例的soc(system on chip,片上系统)1000的框图。在图7中,相似的部件具有同
样的附图标记。另外,虚线框是更先进的soc的可选特征。该soc可以被用于根据本技术的一实施例的控制中心、请求终端或协作终端,根据其内所存储的指令,可以实现相应的功能。
195.在图7中,soc 1000包括:互连单元1002,其被耦合至处理器1001;系统代理单元1006;总线控制器单元1005;集成存储器控制器单元1003;一组或一个或多个协处理器1007,其可包括集成图形逻辑、图像处理器、音频处理器和视频处理器;静态随机存取存储器(sram)单元1008;直接存储器存取(dma)单元1004。在一个实施例中,协处理器1007包括专用处理器,诸如例如网络或通信处理器、压缩引擎、gpgpu、高吞吐量mic处理器、或嵌入式处理器等等。
196.静态随机存取存储器(sram)单元1008中可以包括用于存储数据和/或指令的一个或多个计算机可读介质。计算机可读存储介质中可以存储有指令,具体而言,存储有该指令的暂时和永久副本。
197.在soc 1000被应用于根据本技术的电子设备上时,计算机可读存储介质中存储有指令可以包括:由处理器中的至少一个单元执行时导致电子设备实施如实施例1和实施例2所提到的用于电子设备的信息交互的指令。当指令在计算机上运行时,使得计算机执行上述如实施例1和实施例2所提到的用于电子设备的信息交互的指令。
198.此外,本技术实施例还公开了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有处理程序,处理程序被处理器执行时实现如实施例1和实施例2所提到的用于电子设备的信息交互的指令。
199.计算机可读存储介质可以为只读存储器、随机存取存储器、硬盘或者光盘等。
再多了解一些

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