边缘云计算层中移动客户端控制的进程的弹性转移和适配的制作方法

文档序号:32351866发布日期:2022-11-26 15:32阅读:124来源:国知局
边缘云计算层中移动客户端控制的进程的弹性转移和适配的制作方法

1.本发明涉及分布式计算进程,具体地涉及由通过包括无线连接的连接层连接到边缘云计算资源的移动实体控制的计算进程,这些进程在边缘云计算层的处理实体中被部分地执行。


背景技术:

2.如今的许多设备或电器依赖于对大量输入数据的处理来向用户提供服务。输入数据可以包括所有种类的传感器数据,例如视频图像、表示机器操作状态的数据等,但是也可以包括从数据库获得的数据。数据可以是原始数据或预处理过的数据。在运行期间需要处理大量数据的服务可以被称为“数据密集型(data heavy)”。
3.处理大量数据通常需要强大的处理装置,其操作可能需要大量的能量。一些类型的处理(例如,机器学习或人工智能的实施)可能需要专门为实施这种类型的处理而定制的设置和/或部件,当涉及执行其他任务时,这些设置和/或部件的通用性可能不如具有更经典设计的通用计算机。特别是在运行期间不总是需要这种类型的处理的情况下,在每个设备或电器中都提供强大的处理器或专门定制的设置和/或部件可能被认为是低效的并且是资源浪费。
4.因此,当提供数据密集型服务时,用户使用的设备或电器可能没有配备用于处理大量数据的处理装置。而是,该设备或电器可以将数据处理的一部分“外包”给远程数据处理实体,该远程数据处理实体可以根据服务的要求提供所需的处理能力、任务特定部件和/或设置并且可以承担处理大量数据的任务。因此,在此上下文中,处理实体可以被认为是适于从移动实体接收数据、处理数据并且将经处理的数据返回到移动实体的计算实例。处理实体也可以在虚拟计算机或专用硬件上实例化。用户使用的设备或电器可以向远程数据处理实体发送数据或指向数据的链接,该远程数据处理实体处理数据并且将处理结果返回到该设备或电器。处理结果通常(但不一定)以比远程数据处理实体接收的用于处理的输入数据的数据量少得多的数据量来表示。在整个说明书中,在移动设备或电器中执行的进程部分将被称为主进程,而在远程数据处理实体中执行的对应的进程部分将被称为从进程。主进程和从进程通过将在整个说明书中称为“进程分担连接”或“从进程分担连接”的连接进行通信。在设备或电器中提供对应的多个服务的多个主从进程中的每个主从进程可以维持单独的进程分担连接。根据每个服务的需求,一个移动设备或电器的单独的进程分担连接可以在空间上彼此分开的不同处理实体中终止。
5.远程数据处理实体可以由所谓的“云”(即,位于某个地方并且经由通信网络(包括经由互联网)连接到用户的计算机和服务器的集群)来提供。这种云计算资源可以以其整体集中定位,或者可以例如沿全部通过网络互连的所谓的路侧单元中的道路伸展。连接网络可以由还提供已知通信服务的网络运营商提供,如电信网络提供商,或者可以由市政当局提供。云计算资源也可以是彼此互连的更小的集群。
6.数据密集型服务可能需要尽可能短的响应时间。由于在长距离的通信网络上的数
据传输可能需要很长时间,这尤其取决于设备或电器的位置与远程数据处理实体的位置之间的空间距离、数据在设备或电器与远程数据处理实体之间必须传播通过的网段的数量、各个网段在设备或电器与远程数据处理实体之间提供连接的速度、网段的拥塞等,因此最近的发展使远程数据处理实体越来越靠近设备或电器,但是仍然在网络内,而不是在向用户提供数据密集型服务的设备或电器中。在空间上靠近设备或电器、但是仍是网络的一部分或可通过网络访问的这些远程数据处理实体形成了一种数据处理类型,也被称为边缘计算。
7.英文维基百科条目将边缘计算定义为“分布式计算范式,它使得计算和数据存储更加靠近需要的位置,以改善响应时间并且节省骨干网络中的带宽”。边缘服务器可以托管应用和应用部件。现代边缘计算大量使用虚拟化技术以在边缘服务器上部署广泛的应用。
8.边缘计算被广泛认为是5g网络的非常重要的补充,并且很可能是5g以外的未来网络中的原生特征,特别是基于这种网络承诺提供非常短的等待时间,该等待时间的目标是在一位数毫秒范围内或者甚至更低。快速的数据传输和较短的等待时间允许在必须保证在发送数据与接收处理结果之间的尽可能最短的最大响应时间的应用和服务中卸载进程。这种应用的突出示例是车辆之间或车辆与基础设施之间的通信,特别是对于自主驾驶以及联网的工业和自动化应用。某种形式的边缘计算也可以用于所谓的“物联网”(iot)的目的。由于边缘计算是云计算的一种实施方式,因此将在整个说明书中使用“边缘云计算”这一表述。
9.向固定用户提供数据密集型服务的固定设备或电器之间的数据连接可以被认为是在相对长的时间段内持续的。换句话说,如数据速率和往返时间等数据连接的关键参数通常不会在短时间帧内改变。
10.在提供数据密集型服务的移动设备或电器中,情况可能相当不同。
11.移动设备或电器通常通过包括至少一个无线段的网络层(例如,通过由多个接入点或基站构成的无线电网络)连接到边缘云计算资源。在下面的描述中,术语“无线接入点”将用于提供对骨干网络的无线接入的任何手段,而不管无线连接的类型如何。无线连接可以包括根据已建立或即将建立的标准(如3g、4g、5g蜂窝无线电通信、无线lan(wifi)、如等个人短程无线连接等)的无线电连接,但是也可以包括根据当今标准(如lifi)的不太常见的连接,在这种标准中,数据通过调制光进行无线传输。每个接入点都可以向特定空间范围内的特定数量的移动设备或电器提供无线连接。接入点通过连接到如互联网等其他网络的骨干网络进行互连。移动设备或电器与接入点之间的无线连接也被称为通信信道或无线链路。
12.在第一接入点与第二接入点之间移动或者从第一接入点的无线覆盖区域移动到第二接入点的无线覆盖区域的移动设备或电器的无线连接将在某个时间点从第一接入点转移到第二接入点。在蜂窝电信中,这种转移被称为切换(有时也被称为移交)并且涉及将移动实体的正在进行的呼叫或数据会话从连接到移动网络运营商核心网络的一个通信信道转移到另一通信信道的进程。
13.在蜂窝电信中有不同类型的切换,包括小区内切换和小区间切换。
14.当移动实体与接入点之间的连接从接入点的一个天线转移到同一接入点的不同天线时,例如,当接入点采用空间复用以使用不同的定向天线来服务该接入点的覆盖区域
的不同扇区时,或者当连接改变到同一接入点的不同频率或时隙时,发生小区内切换。
15.当连接从第一接入点转移到不同的接入点时,发生小区间切换,该不同的接入点可以与第一接入点物理分离,并且可以连接到骨干网络中与第一接入点(从其转移连接)不同的点。
16.执行切换的时间点是基于无线连接的质量来确定的,无线连接的质量是使用若干度量(尤其包括无线连接的出错率)来确定的。出错率通常随着移动实体与接入点之间的距离而增加,信号传播时间也会增加。影响出错率的其他因素可能包括由接入点维持的无线连接的数量、干扰等。无法通过纠错机制纠正的错误通常需要重新传输数据,这可能会被视为增加了连接的等待时间。
17.切换可以由网络中的控制器控制(也被称为网络控制的切换或ncho),由移动设备控制(也被称为移动控制的切换或mcho),或者由网络在移动设备的辅助下控制(也被称为移动辅助的切换或maho)。
18.在ncho中,信道测量以及何时执行切换的决定完全在网络侧执行。ncho经常出现在模拟无线电网络中。
19.在mcho中,信道测量以及何时执行切换的决定完全由移动设备执行。根据ieee 802.11标准的较早实施方式,mcho经常出现在例如dect和无线lan中。ieee 802.11标准的较新发展为频段转向和接入点切换提供了一些网络控制。
20.在maho中,信道测量在链路的两侧执行。移动设备将其测量结果传输到网络,网络使用该数据来决定何时执行切换。maho用于例如gsm、cdma、wcdma、td-scdma和lte网络中。
21.在任何情况下,切换决定都是在无线连接层中的某个地方执行的。根据切换的类型(小区内或小区间),在移动实体与连接到无线网络骨干并执行“外包”进程的处理实体之间的整个路由数据包行程可能或多或少地发生显著变化。虽然小区内切换很可能不会导致数据包的路由发生显著改变,但是小区间切换更有可能导致路由发生这种显著改变,包括网络部件中的跳(即,数据转发步长)数的增加。
22.在边缘云计算资源的处理实体在物理上靠近接入点并且与接入点相关联的情况下,无线连接中的切换可以自动导致与切换无线连接的接入点相关联的处理实体中的从进程终止。在无线连接切换之后,可以在与无线连接已经切换到的接入点相关联的处理实体中开始新的从进程。
23.图1示出了在系统100中的网络控制的或移动控制的无线切换期间的“终止-开始”类型的示例性从进程转移,在该系统中,边缘计算资源102、104的处理实体与相应的无线接入点106、108相关联。由车辆表示的移动设备或电器110的主进程将数据发送到边缘计算资源的处理实体并且相应地接收经处理的数据,该处理实体附接到与其连接的无线接入点、并且执行对应的从进程。接入点的无线覆盖区域由虚线椭圆表示,这些无线覆盖区域重叠以用于提供不中断的无线通信。在图1中的示例中,在切换之前,移动设备或电器110经由无线接入点106将数据发送到边缘计算资源102的处理实体并且相应地接收经处理的数据。当移动设备或电器110从无线接入点106的无线覆盖区域向无线接入点108的无线覆盖区域移动时,在某个地点将发生无线切换,通常是发生在无线接入点106和108的无线覆盖区域重叠的地方。一旦无线切换开始,边缘计算资源102的处理实体将终止从进程。一旦无线切换完成,移动设备或电器110将在与无线接入点108相关联的边缘计算资源104的处理实体中
开始从进程,发送数据并且从该处理实体接收经处理的数据。
24.终止一个处理实体中的从进程并且在另一处理实体中重新开始从进程不可避免地要花费一些时间,在此期间将不会向对应的主进程提供处理结果。根据服务的不同,这可能不仅仅是给用户带来不便,最值得注意的是,从进程在找到适当的进程参数以向主进程提供有用的处理结果之前需要大量数据。这对于在执行期间基于来自连续输入数据的信息而演变的进程(像例如机器学习或人工智能应用)来说特别重要。
25.为了解决在无线连接的切换期间的这种类型的主从进程的要求,从进程可以被停止而不是被终止,或者被“冻结”,并且被转移到与在切换之后提供无线连接的无线接入点相关联的处理实体,该处理实体在从进程被“冻结”的点处恢复处理。从进程可以被“有状态”地转移,即,包括定义转移时的进程状态的一组参数。一旦被转移,从进程被恢复而不是从初始状态开始,这可以消除进程在准备好输出有意义的处理结果之前消化一定量数据的需要。
26.图2示出了在系统200中的网络控制的或移动控制的无线切换期间的“冻结-恢复”类型的从进程转移的示例,在该系统中,边缘计算资源202、204与相应的无线接入点106、108相关联,并且在该系统中,从进程(其性质可能比参考图1讨论的示例的性质更复杂)在边缘计算资源202和204的处理实体之间转移,该转移与从无线接入点206到无线接入点208的无线切换一起并且同时进行。初始情况与图1中的相同:移动设备或电器110经由无线接入点106将数据发送到边缘计算资源102的处理实体并且相应地接收经处理的数据。当移动设备或电器110从无线接入点106的无线覆盖区域向无线接入点108的无线覆盖区域移动时,在某个地点将发生无线切换,通常是发生在无线接入点106和108的无线覆盖区域重叠的地方。一旦完成到无线接入点108的无线切换,移动设备或电器110将数据发送到相关联的边缘计算资源204的处理实体并且相应地接收经处理的数据。然而,在无线切换的同时,在边缘计算资源202的处理实体中执行的从进程在边缘计算资源202中被“冻结”,并且被转移到边缘计算资源204的处理实体,在这一处理实体中,从进程被恢复而不是从初始状态开始,并且继续处理现在经由无线接入点108从移动设备或电器110接收的数据。无线切换和从进程转移的同时性质由在中间接触并合并的箭头表示。
27.然而,即使从进程的“冻结-恢复”转移可能导致处理的明显中断,尤其是由于无线切换是转移的触发因素,并且所出现的切换和从进程的并发转移可能在不方便的时间点中断数据处理。
28.在从网络层控制无线切换事件的情况下,移动客户端与边缘云计算资源之间的通信连接的性能变化可能会在处理期间在不方便的时间意外发生,并且性能变化可能是显著的。


技术实现要素:

29.本发明的目的是提供一种转移并适配在边缘云计算层的处理实体中执行的移动客户端控制的从进程的改进方法。本发明的另一个目的是提供一种移动实体、一种边缘云计算层和一种系统,它们被配置为发起和控制在边缘云计算层的处理实体之间转移从进程。
30.这些目的是通过以下各项实现的:由移动实体发起从进程的转移的方法、控制在
边缘云计算层中的从进程的转移的方法以及如权利要求中提出的设备和系统。
31.根据本发明的一个方面,在移动实体中执行发起正在边缘云计算层的第一处理实体中执行的活动的第一类型从进程到该边缘云计算层的第二处理实体的转移的方法。该第一处理实体以及一个或多个第二处理实体表示在该边缘云计算层中提供的处理资源。这些处理实体中的一个或多个可以由相同的计算硬件提供。该边缘云计算层的多个处理实体通过通信网络层而通信地连接。该通信网络层可以包括无线接入点,这些无线接入点提供用于与移动实体建立无线链路的无线电接入或其他无线接入,以用于在移动实体中执行的主进程与在该边缘云计算层的处理实体中执行的相关联从进程之间进行数据通信。一个或多个处理实体和/或计算硬件可以与无线接入点在物理上或在逻辑上相关联。移动实体与网络层的第一无线接入点之间的无线链路可以在任何时间切换到网络层的第二接入点,而无需向移动实体、边缘云计算层、主进程或从进程提前通知或进行任何类型的通知。
32.在边缘云计算层的处理实体中执行的活动的从进程从在第一移动实体中执行的相关联的活动的主进程接收数据和/或控制信息,并且将基于所接收到的数据和/或控制信息而获得的处理结果返回到该活动的主进程。控制信息可以包括指示或允许从进程从其他来源获得数据的信息,该数据包括来自其他移动实体、互联网上的数据库等的数据或处理结果。主进程与相关联的从进程之间的数据和/或控制信息交换是通过进程分担连接/进程共享连接来实现或执行的。进程分担连接是在网络层中建立的,并且包括由移动实体与网络层的一个或多个无线接入点之间的无线链路表示的区段。
33.因此,在边缘计算层的第一处理实体中执行的活动的第一类型从进程从在第一移动实体中执行的相关联的活动的第一类型主进程接收数据和/或控制信息,并且将基于所接收到的数据和/或控制信息而获得的处理结果返回到该活动的第一类型主进程。第一类型主进程与相关联的第一类型从进程之间的数据和/或控制信息交换是通过第一类型从进程分担连接来实现或执行的,该第一类型从进程分担连接包括第一移动实体与网络层的多个无线接入点中的一个或多个无线接入点之间的无线链路。
34.在主从进程和进程分担连接的上下文中,“第一类型”这一表述指示可能存在不同类型的主从处理,这些不同类型的主从处理各自具有不同的要求,例如,在移动实体和边缘云计算层的处理实体的计算能力方面、在进程分担连接的属性和/或要求方面、在任一方向上传输的数据量方面等。
35.多个不同类型的主进程和进程分担连接可以至少暂时地在移动实体中存在并且同时彼此独立地被执行,而对应的从进程不一定在边缘云计算层的同一处理实体或计算硬件中存在或被执行。
36.在主从进程和进程分担连接的上下文中,“第一类型”这一表述还指示相同类型的多个主进程和对应的进程分担连接可以至少暂时地在移动实体中存在并且同时彼此独立地被执行。
37.该方法包括在第一移动实体处接收与第一类型主从进程相关的第一热图。该热图可以在位于边缘云计算层中的热图进程中生成并从其接收,或者可以从通过网络层通信地连接到移动实体的服务器或数据库接收。热图也可以通过在移动实体中活动的本地热图进程生成,并且可以从该本地热图进程接收。替代性地或另外,本地热图进程可以向在边缘云计算层中活动的热图进程或者向服务器或数据库提供本地生成的热图,并且接收基于来自
多个移动实体的多个本地生成的热图的数据而生成的热图。同样,移动实体可以通过直接通信从其他移动实体接收热图。可以在执行该方法的进一步步骤之前在任何时间接收热图。因此,不必在每次执行该方法的进一步步骤时都接收热图。
38.热图提供与针对第一类型主从进程的、且至少针对包括第一移动实体的当前和/或未来位置的第一区域的、在移动实体与第二处理实体之间的进程分担连接相关的信息。与进程分担连接相关的信息尤其可以包括进程分担连接的属性,如连接质量、无线接入点与处理实体之间的连接的预期等待时间、指示边缘云计算层的处理实体和/或计算硬件的处理负荷的度量、在处理实体的不同类型或实施方式可供选择的情况下边缘云计算层的处理实体和/或计算硬件的适合性等。可以基于可用的cpu和/或gpu的数量、操作系统和其他软件的特性、从进程可能需要的特定硬件和/或软件(例如软件库、机器学习框架、人工智能框架、编程接口等)的可用性和版本来确定表示适合性的值。进一步地,表示适合性的值可以包括关于在进程分担连接的端点处的处理实体的另外的硬件和/或软件资源可以多快被动态分配(如果需要)的信息。表示适合性的值还可以反映在计算硬件中执行的其他进程的优先级,或移动边缘计算层的运营商的策略。热图还可以包括关于移动实体的无线切换的可能性或发生的位置相关信息。在热图中指示的表示连接质量的值可以是基于可用性、数据吞吐量、包丢失、抖动。可以用于确定指示连接质量的值的其他输入可以包括连接上停滞或中断的服务的发生。
39.显然,根据相应的主从进程的要求,不同类型的进程分担连接的热图可能不同。例如,一种类型的主从进程可能需要相对小的数据速率和低等待时间,而另一种主从进程可能需要高数据速率并且可以容忍较高的等待时间。这也可能导致剩余网络层中的无线链路和连接链路的不同组合对于每种类型的主从进程被不同地排序。
40.该进程进一步包括基于成本函数,针对第一移动实体的当前位置和/或第一移动实体在不久的将来的位置,对第一移动实体与边缘云计算层的一个或多个第二处理实体之间的可能进程分担连接进行排序。
41.如果要求低等待时间的话,成本函数尤其可以包括或考虑例如从图到区域中的无线接入点的距离的知识,以允许预测信号传播时间。成本函数还可以考虑建立和/或维持进程分担连接所涉及的元件和部件的特性。这种特性可以包括例如提供进程分担连接的网络层各段的理论上支持的数据速率、无线终端设备的属性或能力、与多个无线接入点之一建立和维持无线连接所需的发射功率水平。关于移动实体和/或无线接入点的目前无线连接的特性的信息(例如发射功率水平)可以例如与位置数据一起用于推断无线链路中最可能支持的数据速率。进程分担连接的周期性测量或连续测量可以提供表示数据速率、等待时间、包丢失、抖动等的数据。这些测量可以通过在移动实体和处理实体中执行的对应协作应用或服务来在进程分担连接中以端到端方式执行。成本函数还可以进一步考虑网络层内的链路的业务相关特性,例如无线网络提供商、网络服务提供商和/或移动实体用户之间的服务级别协议、订阅、漫游协议。在替代性实施例中,可以使用效用函数来代替成本函数,效用函数将具有最高效用的进程分担连接排为排序中的最高,而可以说成本函数将具有最低成本的进程分担连接排为排序中的最高。这实际上可能会导致相同的排序,并且在整个说明书中,成本函数和效用函数被认为是可互换的。
42.在排序上下文中,“可能的进程分担连接”这一表述可以包括理论上可以在移动实
体与处理实体之间在逻辑上或在物理上建立的任何和所有进程分担连接。毋庸置疑的是,排序也可以仅考虑可能的进程分担连接的缩短列表,而不包括看起来会立即导致不太理想的连接的那些可能的进程分担连接。
43.可以通过导航系统(例如,gps、glonass、beidu、galileo或类似系统)、通过使用无线接入点的三角测量、其组合等来提供第一移动实体的当前位置。第一移动实体在不久的将来的位置可以根据第一移动实体的活动的路线导航、根据从日历获得的数据、根据分析映射到目前日期和时间的重复性活动等得知。
44.成本函数的进一步输入可以包括活动的主从进程的当前要求和热图中提供的信息。主从进程的要求可能根据主从进程的类型而不同。当活动时,对每种类型的主从进程的要求可以例如根据移动实体的移动环境,以及由用户、服务提供商或权威机构配置的偏好而动态改变。
45.在为辅助或自主驾驶执行视频图像分析的示例性主从进程中,移动环境可以是驾驶环境。定义驾驶环境的变量或值可以包括驾驶速度和道路类型、主从进程的优先级等。
46.主从进程的优先级可以动态改变。例如,当在行人在道路上或道路旁边行走的可能性相对较高的城市区域驾驶时,实施弱势道路使用者(vru)安全特征的主从进程可能被指配较高的优先级,而在行人在道路上或道路旁边行走的可能性通常低得多并且另外行人通常在较大距离处可被检测到的高速公路上,同一主从进程可能被指配较低的优先级。而且,在高速公路上,仅检测行人可能就足以触发安全行动,而在城市环境中,可能需要跟踪和监测行人,以预测他们相对于车辆未来路径的未来路径。
47.在主从进程的示例性顺序或层级中,实施安全关键功能和延迟敏感功能的进程可以排名最高,随后是实施安全关键功能和延迟容忍功能的进程、实施非安全关键功能和延迟敏感功能的进程,并且最后是实施非安全关键功能和延迟容忍功能的进程。
48.该方法进一步包括基于该排序,将边缘云计算层的一个或多个第二处理实体确定为要将第一类型从进程转移到的潜在目标实体。
49.该进程又进一步包括向在边缘云计算层中执行的控制进程传输处理实体转移请求。该请求包括该活动的第一类型从进程的标识并且指示基于该排序而被确定为要将该活动的第一类型从进程转移到的潜在目标的一个或多个第二处理实体中的至少一个。
50.控制进程可以是集中化的,或者是区域性地执行的(即覆盖某个区域),其中,区域性控制进程通过更高层的管理程序(supervisor)进程被连接、控制和/或同步。
51.在实施例或发展中,移动实体可以访问覆盖图,该覆盖图指示在包括移动实体的当前位置的区域内和/或在移动实体将在不久的将来所处的位置内可用的无线接入点的覆盖区域。
52.在实施例或发展中,该方法进一步包括确定针对活动的第一类型主从进程的、在包括第一移动实体的当前位置的区域内和/或在第一移动实体将在不久的将来所处的位置内、在移动实体与处理实体之间的进程分担连接的目前状况。该方法又进一步包括基于在所接收到的热图中提供的信息和这些进程分担连接的目前状况而执行排序。
53.确定目前状况包括确定第一移动实体的第一类型主从进程的进程分担连接的目前状况。
54.进程分担连接的状况可以由表征进程分担链路的测得和/或估计的参数值来表
示,这些参数包括数据速率、数据包到达其相应目的地所需的时间、出错率等。
55.任何类型的主从进程的进程分担连接的目前状况可以由在移动实体中、在边缘云计算层中(例如,在执行相应主从进程中的从进程的处理实体中)执行的连接状况确定进程来确定,或者由在移动实体和边缘云计算层两者上执行的两个通信地耦合的进程来确定。在后一种情况下,在移动实体中执行的连接状况确定进程可以确定移动实体与无线接入点之间的无线链路的连接状况,并且在边缘云计算层中执行的连接状况确定进程可以确定无线接入点与处理实体之间的链路区段的连接状况。如果在边缘云计算层的多个处理实体(这些处理实体在无线接入点与相应的处理实体之间具有不同链路区段)中同时执行多个从进程,则在边缘云计算层中执行的单个连接状况确定进程可以是活动的,或者多个这样的连接状况确定进程可以是活动的,例如,在处理实体处终止的每个通信链路的一个连接状况确定进程。
56.包括这些另外的特征的实施例或发展可以用于推迟即将到来的从进程转移,或者用于提供反映进程分担连接的当前性能的处理实体排序。
57.在实施例或发展中,该方法进一步包括接收与第二类型主从进程相关的第二热图,该第二类型主从进程的执行是在移动实体与边缘云计算层的处理实体之间分担的并且可能竞争相同的处理资源和/或通信资源。第二热图可以提供针对至少包括移动实体的当前位置的第二区域的信息。该方法又进一步包括基于第一热图和第二热图执行排序。
58.第二热图可以从在边缘云计算层中执行的进程接收,或者从第二移动实体接收,该第二移动实体在第一移动实体的无线通信范围内并且与其至少暂时建立了无线通信。
59.包括移动实体的当前位置的第二区域可以不同于第一热图所覆盖的第一区域。然而,第一区域和第二区域至少在第一移动实体的当前位置重叠。在排序中可以考虑第一区域和第二区域的重叠程度。
60.在实施例或发展中,该方法进一步包括将至少针对活动的第一类型主从进程的进程分担连接的所确定目前状况传输到热图进程。
61.在实施例或发展中,该方法进一步包括在处理实体转移请求中传输执行第一类型从进程所期望或所需的计算资源。
62.此实施例或发展可以有助于动态调整移动实体与边缘云计算层的处理实体之间的主从进程分担比率。例如,为了反映移动实体或其附近环境的变化状况,或者为了反映进程分担连接的变化的性能、能力或容量,可能期望调整分担比率,即增加或减少从进程在整个主从进程中的份额。传输所期望或所需的计算资源的指示可以有助于决定从进程最终被转移到边缘云计算层的哪个第二处理实体。而且,这可以增加边缘云计算层中的进程分布的“公平性”。
63.在实施例或发展中,该方法进一步包括接收可用于第一类型从进程、且至少可用于在请求中指示的第二处理实体的最大可用计算资源。最大可用计算资源可以提供关于从进程可能被转移到的处理实体的能力、容量的信息。这种信息可以包括关于处理实体的硬件或软件的细节,或处理实体的描述性简档。响应于所接收到的最大可用计算资源,移动实体可以调整主进程与从进程之间的负荷分担,或重新配置主从进程,并且传输接受转移的消息,取消处理实体转移请求,传输指示原始请求的已修改的有效性时间段的原始转移请求的时间延迟,或者接受向未在原始请求中指定的第二处理实体的转移。
64.重新配置主从进程可以包括例如通过接受降级的性能、向用户通知服务将暂时或永久地不能以预期服务水平提供或根本不能提供等来使在移动实体中提供的功能或服务降级。
65.通过减少在边缘云计算层的处理实体中执行的主从进程的处理份额以及增加在移动实体中执行的处理份额来调整负荷分担可以伴随着减少移动实体的可用于其他进程的处理容量,例如减少可用于具有较低优先级的进程的处理容量。
66.这些实施例或发展可以允许对边缘云计算层中的不利状况(例如,某些区域中的高处理负荷、网络层的部分或区段上的高负荷等)做出灵活的反应并且适应。
67.在实施例或发展中,该方法进一步包括从第一区域内的一个或多个第二移动实体接收与其相应进程分担连接的状况相关的信息,并且基于在所接收到的第一热图中提供的信息和所接收到的与第二移动实体的进程分担连接的状况相关的信息来执行排序。
68.由一个或多个第二移动实体提供的与进程分担连接的状况相关的信息可以涉及第一类型主从进程,但是也可以涉及其他类型的主从进程。
69.可以通过移动实体之间的直接通信(包括由第一区域内的其他移动实体转发的通信)或者通过中间信息代理来接收该信息。这种信息代理可以位于网络层中或边缘云计算层中,并且可以具有常规设计。信息交换可以以规则的时间间隔发生和/或在移动实体中的进程确定可能需要交换的任何时间触发,例如,如果进程分担连接的实际状况与基于热图预期的状况显著不同的话。
70.在实施例或发展中,该方法进一步包括:从第一区域内的一个或多个第二移动实体接收与其相应第一类型主从进程相关的信息;从所接收到的与该一个或多个第二移动实体的第一类型主从进程相关的信息中识别出与第一移动实体的第一类型主从进程的输入数据共同的输入数据;以及从第二移动实体或者从指配给第二移动实体的处理实体接收第一类型从进程的处理结果,或者向第二移动实体提供第一类型从进程的处理结果。
71.实施这些特征的实施例或发展可以通过至少暂时分担基于相同或足够相似的输入数据的处理结果来减少边缘云计算层的处理实体上的处理负荷。例如,在多个移动实体在彼此接近的范围或距离内并且在共同的方向上移动的情况下,这可能是有用的。
72.根据本发明的另一方面,一种控制在边缘云计算层的第一处理实体中执行的活动的第一类型从进程到该边缘云计算层的第二处理实体的转移的方法,该方法包括,在该边缘云计算层中执行的控制进程处,从第一移动实体接收从进程转移请求,其中,该请求指示该边缘云计算层的一个或多个处理实体作为要将活动的第一类型从进程转移到的可能目标。该请求还可以指示活动的第一类型从进程所需的计算资源。如果该请求不包括所需的计算资源,则可以从当前执行要被转移的从进程的处理实体获得该信息。
73.在边缘云计算层中执行的控制进程可以是管理和/或协调多个从进程的转移的中央进程,或者可以是本地化进程,例如与从进程相关联的辅助进程。在任何情况下,控制进程必须适于与托管一个或多个进程实体的计算资源通信,或与和计算资源相关联的管理进程通信,以用于协商和发起从进程的转移。
74.在此上下文中,所需的计算资源可以涉及通用计算机或处理器,但是也可以指定用于特定目的的所需专用处理装置,例如gpu,其可以用于并行处理大量相似类型的数据。所需的计算资源还可以指示实例化和执行从进程可能需要的软件框架或特定库。
75.在边缘云计算层中执行的方法进一步包括至少确定在请求中指示的边缘云计算层的处理实体在包括当前时间且延伸到未来的时间窗口内的属性。这些属性可以表示相应的处理实体执行要被转移的从进程的适合性。这些属性可以包括例如处理实体上的当前处理负荷、对将在时间窗口内和/或时间窗口结束后不久可用的容量的估计等。该估计可以基于从其他移动实体接收的从进程转移请求来进行,这些其他移动实体请求从请求中指示的处理实体转移走。确定属性还可以包括验证计算资源是否具有足够的处理或计算能力可用于提供所期望或所需的负荷分担比率。这对于在时间窗口期间没有足够的处理或计算能力可用的情况下与请求移动实体协商不同的分担比率可能是有用的。如果在请求中没有指示所期望或所需的处理或计算能力,则可以假定从进程将按其当前要求被转移。
76.在边缘云计算层中执行的方法又进一步包括根据当前和/或未来属性至少对在请求中接收的边缘云计算层的处理实体进行排序,并且如果在请求中已经指示了具有最高排名的进程实体,则将活动的从进程转移到此目标进程实体。
77.在实施例或发展中,在边缘云计算层中执行的方法进一步包括,如果在请求中指示的进程实体都没有提供足够的计算资源来接受请求,则从控制进程向移动实体返回响应消息,该响应消息包括至少在请求中指示的处理实体的最大可用计算资源。响应于此,移动实体可以选择在响应消息中指示的处理实体,并且将该选择传输到控制进程。控制进程然后根据该选择来转移从进程。该选择可以包括主从进程的新的分担比率,该分担比率将在转移从进程时被考虑。这可以用于分担比率不是连续可变、而是以固定的增量或步长变化的情况。
78.可替代地,控制进程可以从移动实体接收对转移请求的取消。
79.根据本发明的另一方面的一种移动实体包括微处理器、存储器(例如,随机存取存储器和只读存储器)以及无线通信接口,其中,存储器存储程序指令,这些指令在由该微处理器执行时将该移动实体配置为执行如权利要求1至10中的一项或多项所述的方法。
80.根据本发明的又另一方面的一种边缘云计算层包括通过网络层彼此通信地连接的物理和/或逻辑处理实体。这些处理实体可以放置在不同的空间位置。该网络层进一步提供用于在移动实体与处理实体之间建立通信连接的无线通信装置。该边缘云计算层执行一个或多个控制进程,这些控制进程被配置为响应于从根据上文进一步描述的方法的移动实体接收的请求而分别在处理实体上或在处理实体之间发起、维持和转移多个从进程。
附图说明
81.在下节中,将参考附图来描述本发明的示例性实施例。在附图中:
82.图1示出了在无线切换期间“终止-开始”类型的示例性从进程转移,
83.图2示出了在无线切换期间“冻结-恢复”类型的示例性从进程转移,
84.图3示出了在其中执行本发明方法的整个系统的三个基本层,
85.图4示出了在第一时刻在移动实体中执行的活动的主进程与在处理实体中执行的从进程之间的进程分担连接的路由,
86.图5示出了在第二时刻在移动实体中执行的活动的主进程与在处理实体中执行的从进程之间的进程分担连接的路由,
87.图6示出了在第三时刻在移动实体中执行的活动的主进程与在处理实体中执行的
从进程之间的进程分担连接的路由,
88.图7示出了从进程从第一处理实体到第二处理实体的替代性转移,
89.图8至图11示出了在城市环境中移动的移动实体的示例性从进程转移和进程分担连接路径,
90.图12示出了在移动实体中执行的本发明方法的各方面的简化流程图,
91.图13示出了被配置为执行本发明方法的各方面的移动实体的元件的简化示例性框图,以及
92.图14示出了在边缘云计算层中执行的本发明方法的各方面的简化流程图。
93.在附图中,相同或相似的要素可以使用相同的附图标记来指代。
具体实施方式
94.图1和图2已经在上文中关于已知方法进行了详细描述并且在本节中将不再提及。
95.图3示出了在其中执行本发明方法的整个系统300的三个基本层。底层或用户层l1是移动实体所处的层。移动实体可以例如是手持式移动装置、车辆等。在附图中,示出了车辆110在由无线网络覆盖的区域中移动时的两个不同的时刻t1和t4。顶层l3是边缘云计算层,在该层中,计算资源提供处理实体302、304,这些处理实体可配置用于处理与在移动实体中执行的对应主进程相关联的从进程。计算资源通过网络层l2彼此互连,该网络层是底层与顶层之间的中间层。网络层将用户层l1中的移动实体与边缘云计算层l3的处理实体连接。网络层包括多个无线接入点106、108,以用于在其各自的覆盖区域内为用户层中的移动实体提供无线通信链路。覆盖区域由虚线椭圆指示。覆盖区域重叠,从而允许在无中断或尽可能少中断的情况下切换活动的通信连接。为此,无线接入点106、108互连。移动实体在无线接入点之间的切换可以由网络层控制。
96.图4示出了在系统300内,在第一时刻t1在移动实体110中执行的活动的主进程与在处理实体302中执行的从进程之间的进程分担连接106的路由。进程分担连接106由连接移动实体110和处理实体302的虚线箭头指示。这两个箭头指向相反的方向,表明双向通信可用。进程分担连接106包括从移动实体110延伸到无线接入点106的无线段和从无线接入点106延伸到处理实体302的另一段(有线的或无线的)。该路由由连接移动实体110和处理实体302的粗实线指示。
97.图5示出了在系统300内的、根据本文提出的方法的情况,其中,在时刻t2,移动实体110在无线接入点106和108两者的无线覆盖区域内并且是在无线切换已经发生之后。从进程从处理实体302到另一处理的转移还没有发生。进程分担连接现在通过新路由连接移动实体110和处理实体302,该新路由由连接移动实体110和处理实体302的粗实线指示。新路由的无线段现在在移动实体110与无线接入点108之间延伸,并且网络层内的另一段连接无线接入点108和处理实体302。由于无线切换可以被认为没有明显的连接中断,因此进程分担连接可以被认为在整个无线切换中是连续的。然而,由于处理实体302与无线接入点108之间的距离较大,并且网络层中可以沿路由的一部分处置或处理数据包的中间网络部件的数量未知,因此连接的等待时间可能已经增加。这可以通过活动的从进程从处理实体302转移到处理实体304来补偿,后者可以附接到无线接入点108或者可以经由具有较低等待时间的连接而连接到该无线接入点。
98.根据本文提出的方法,活动的从进程的转移可以由移动实体110基于关于移动实体的操作的信息来准备和发起,该信息对于网络层或边缘云计算层的任何实体或进程是未知的。移动实体可以例如在以降低的速度移动或者甚至根本不移动时,或者在主从进程(其执行是在移动实体与边缘云计算层的处理实体之间分担的)不必处理大量数据等时发起转移。
99.图6示出了在系统300内的、根据本文提出的方法的情况,其中,在时刻t2的无线切换之后,移动实体110已经请求从进程在时刻t3从处理实体302到处理实体304的转移。虽然路由的无线段仍在移动实体110与无线接入点108之间延伸,但是网络层内的另一段现在连接无线接入点108和处理实体304。
100.图4至图6的序列展示了从进程独立于网络层中的无线切换从边缘云计算层的一个处理实体转移到另一处理实体的弹性性质。在某个时间点,从进程的转移将从进程“移(snap)”到处理实体,为此,进程分担连接提供所期望或所需的状况或属性,这类似于当张力上升时会跳过小凸起以呈现更松弛状态的橡胶带。
101.图7示出了在系统300内的、根据本文提出的方法的从进程替代性转移,其中,在无线切换(参见图5,时刻t2)之前,移动实体110请求从进程从处理实体302到处理实体304的转移。移动实体110可以使用对无线覆盖区域和计划路线的事先了解来在合适的时间点提出这种预先请求,例如,在以降低的速度移动或者甚至根本不移动时,或者在主从进程(其执行是在移动实体与边缘云计算层的处理实体之间分担的)不必处理大量数据等时。在附图中,目前的路由用粗实线指示,类似于图4所示的情况,并且新的路由区段用粗虚线示出。
102.将参考图8至图11阐述在更现实的场景中的无线切换和从进程转移的示例性序列。
103.图8示出了在城市区域400内沿预定路径(例如由车辆的导航系统确定的路径)行进的移动实体110。预定路径由粗实线箭头指示,并且可以基于交通状况来计算,并且还可以考虑来自交通灯的延迟,以用于多条替代性路径。无线接入点a、b、c、d和e分布在整个城市区域,以提供几乎无缝的无线通信覆盖。每个无线接入点的覆盖区域由以每个无线接入点为中心的虚线椭圆指示。无线覆盖区域的重叠地带是网络层将执行从一个无线接入点到另一无线接入点的无线切换的地带。处理实体pe1、pe2和pe3同样分布在整个城市区域。
104.在图8所示的示例中,无线接入点和处理实体彼此固定地相关联,由连接无线接入点和处理实体的粗虚线指示,并且无线切换将导致从进程转移到与新的无线接入点相关联的处理实体。这种转移可以是上文进一步讨论的“终止-开始”类型或“冻结-恢复”类型。
105.最初,移动实体110具有与无线接入点c的无线链路。无线接入点c与执行移动实体110的从进程的处理实体pe2具有固定关联。进程分担连接因此经由无线接入点c被路由到处理实体pe2,由双头虚线箭头指示。随着移动实体110继续移动,恰好在移动实体110沿着由移动实体110的导航系统确定的路径即将左转的t字路口之前发生到无线接入点e的无线切换。伴随着到无线接入点e的无线切换,从进程在处理实体pe2中终止并且在与无线接入点e相关联的处理实体pe3中开始。进程分担连接因此现在经由无线接入点e被路由到处理实体pe3,同样由双头虚线箭头指示。就在t字路口处左转之后,发生移动实体110到无线接入点a的无线切换。无线接入点a具有与其相关联的处理实体pe2,并且因此从进程在处理实体pe3中停止,并且再次在处理实体pe2中开始。进程分担连接现在经由无线接入点a被路由
到处理实体pe2,也同样由双头虚线箭头指示。随着移动实体110沿着预定路径继续移动,发生到无线接入点b的无线切换。从进程在处理实体pe2中停止,并且在与无线接入点b相关联的处理实体pe1中开始。进程分担连接现在经由无线接入点b被路由到处理实体pe1。总共发生三次无线切换以及三次从进程的终止和开始,包括一次“反弹回”到先前已经执行过从进程的处理实体。显然,这可能是相当低效的,并且仅仅为了终止和开始从进程就导致了额外的数据流量开销。
106.下面将参考图9讨论在图8中介绍的更现实的场景中根据本文提出的方法的无线切换和从进程转移的示例性序列。在该示例中,假设所有处理实体都通过也连接到无线接入点的网络层彼此连接。还假设控制进程在边缘云计算层中执行,该边缘云计算层包括处理实体并且被配置为执行本文提出的用于控制从进程转移的方法。进一步假设移动实体110被配置为执行本文提出的用于发起从进程转移的方法。
107.与在参考图8讨论的示例中一样,最初,移动实体110具有与无线接入点c的无线链路。无线接入点c与执行移动实体110的从进程的处理实体pe2具有固定关联。进程分担连接因此经由无线接入点c被路由到处理实体pe2,由双头虚线箭头指示。随着移动实体110继续移动,恰好在移动实体110沿着由移动实体110的导航系统确定的路径即将左转的t字路口之前发生到无线接入点e的无线切换。然而,根据本文提出的方法,移动实体110例如通过图、数据集等中提供的信息来了解沿其穿过城市区域400的路径即将发生的无线切换。因此,在从无线接入点c到无线接入点e的第一次切换时,移动实体110将不会请求转移从进程,因为该移动实体预见料了即将到来的从无线接入点e到无线接入点a的无线切换,无线接入点a提供了与处理实体pe2的进程分担连接,该进程分担连接具有与初始进程分担连接相同的短等待时间。移动实体110将在具有与无线接入点e的无线连接的同时接受短暂的时间段,在该时间段内,进程分担连接可能具有较长的等待时间。这可能是可容忍的,因为移动实体110在t字路口左转时将较慢,从而留下更多时间来处理辅助或自主驾驶功能所需的数据。因此,进程分担连接现在经由无线接入点e短暂地被路由到处理实体pe2,并且在无线切换到无线接入点a之后,该进程分担连接经由无线接入点a被路由到处理实体pe2,如双头虚线箭头所指示的。即使已经发生了多次无线切换,从进程仍保留在处理实体处。随着移动实体110沿其路径继续前进,它可以例如根据交通情况和对最低可能等待时间的要求,在无线切换到无线接入点b之前或之后的任何时间发起从进程到处理实体pe1的转移。如图9所示,移动实体110可以恰好在即将发生从无线接入点a到无线接入点b的无线切换之前发起从进程从处理实体pe2到处理实体pe1的转移,例如当要处理的数据量因为移动实体110在t字路口的交通灯处停止而在一段时间内很低时。因此,进程分担连接现在经由无线接入点a短暂地被路由到处理实体pe1,并且在无线切换到无线接入点b之后,该进程分担连接经由无线接入点b被路由到处理实体pe1。
108.在该示例中,尽管无线链路已经改变了三次,但是从进程仅被转移了一次。
109.在图10所示的另一示例中,移动实体110最初连接到的处理实体pe2具有相对较高的处理负荷,并且可能无法提供期望的负荷分担比率。移动实体110接收的热图指示处理实体pe1应该能够提供期望的负荷分担比率。移动实体110因此请求在合适的时间点转移到处理实体pe1,例如当在t字路口左转时。从进程将被相应地转移,并且移动实体110不会很快请求任何进一步的转移,即使无线链路将被切换多次。在此场景中,移动实体110可以在请
求中指示回退选择,例如,在处理实体pe1当前还具有高处理负荷而不允许期望的分担比率的情况下,允许从进程到处理实体pe3的转移。
110.在该示例中,除了从进程仅被转移了一次之外,尽管无线链路已经改变了三次,但本发明的方法允许选择提供所期望或所需的负荷分担比率的处理实体,从而提供主从进程的最佳性能。
111.在参考图11呈现的另一示例中,移动实体110接收的热图或实际数据指示处理实体pe1和pe2具有高处理负荷,这可能不允许足以使主从进程提供可接受的性能的负荷分担比率。而且,与无线接入点a和b的无线链路可能负荷较重,从而影响经由这些无线接入点路由的负荷分担连接的性能。然而,处理实体pe3能够提供所需的负荷分担比率,并且无线接入点e和d可以提供承诺具有所需性能的负荷分担连接的无线链路。在该示例中,关于区域内的处理实体的容量和可能的进程分担连接的性能的信息被用来确定移动实体110的新路径。移动实体110没有像在先前示例中那样在t字路口左转,而是可以继续直行并在两个街区之后才左转,由白色粗箭头指示,并且然后右转并在原始路径上继续前进。移动实体110因此请求从进程到处理实体pe3的转移,并且无线链路将被切换到无线接入点e。进程分担连接现在经由无线接入点e被路由到处理实体pe3。在左转之前,将发生移动实体110的进一步无线切换,这次是切换到无线接入点d。无线接入点d提供具有足以满足主从进程要求的性能的进程分担连接,并且因此从进程保留在处理实体pe3处。此时,处理实体pe1的处理负荷可能已经降低,使得现在从进程可以被转移到处理实体pe1。处理容量的这种预期可用性也可以从接收到的热图中推断出来。一旦已经发生或即将发生到无线接入点b的下一次无线切换,就可以请求转移。移动实体110可以在实际发送转移请求之前为其从进程保留处理容量,因为知道自己将很快发出请求。
112.在该示例中,主从进程(例如,用于自主驾驶或安全相关功能)的安全执行的优先级优于移动实体110的计划路径已经导致移动实体的路径的改变,而不考虑对行进时间的可能负面影响。
113.在上文提供的所有示例中,还可以在不同时间将对处理能力、负荷分担比率、进程分担连接的性能等具有不同要求的不同功能的从进程转移到不同的处理实体。例如,对进程分担连接上的等待时间不太敏感的功能可以被转移到这样的处理实体:这些处理实体在特定时间段内将经由无线接入点和网络连接进行连接,尽管进行了无线切换,但是这些无线接入点和网络连接提供的进程分担连接对于对应的功能来说性能恰好。这可以减少从进程的转移总数,并且由此提高系统的性能。
114.图12示出了在第一移动实体110中执行的、发起在边缘云计算层l3的第一处理实体302中执行的活动的第一类型从进程到边缘云计算层l3的第二处理实体304的转移的方法500的各方面的简化流程图。在步骤502中,接收与第一类型主从进程相关的热图。热图提供了与至少针对包括第一移动实体110的当前或未来位置的第一区域的、在移动实体与边缘云计算层l3的处理实体(特别是第二处理实体)之间的进程分担连接相关的信息。在步骤504中,基于成本函数,针对第一移动实体110的当前位置和/或第一移动实体110在不久的将来的位置,对第一移动实体110与一个或多个第二处理实体304之间的可能进程分担连接执行排序。接下来,在步骤506中,基于该排序,将一个或多个第二处理实体304确定为要将第一类型从进程转移到的潜在目标处理实体。最后,在步骤508中,将处理实体转移请求传
输到在边缘云计算层l3中执行的控制进程。该请求包括活动的第一类型从进程的标识并且指示基于该排序而被确定为要将活动的第一类型从进程转移到的潜在目标的一个或多个第二处理实体304中的至少一个。
115.在可选的实施例中,方法500进一步包括:在步骤510中,在包括第一移动实体110的当前位置的区域内和/或在第一移动实体110将在不久的将来所处的位置内,针对活动的第一类型主从进程确定包括第一移动实体110的移动实体与边缘云计算层l3的处理实体302、304之间的进程分担连接的目前状况。在此实施例中,在步骤504中执行的排序还基于进程分担连接的目前状况。
116.在可选的实施例中,方法500进一步包括:在步骤512中,接收与第二类型主从进程相关的第二热图,这些第二类型主从进程的执行是在移动实体与边缘云计算层l3的处理实体之间分担的并且可能竞争相同的处理资源和/或通信资源,该第二热图提供针对至少包括该移动实体的当前位置的第二区域的信息。在此实施例中,在步骤504中执行的排序还基于第二热图。
117.在可选的实施例中,方法500进一步包括:在步骤514中,将至少活动的第一类型主从进程的进程分担连接的所确定目前状况传输到热图进程,以用于更新热图。
118.在可选的实施例中,方法500进一步包括:在步骤508中,在处理实体转移请求中传输执行第一类型从进程所期望或所需的计算资源。
119.在可选的实施例中,方法500进一步包括:在步骤516中,接收516可用于第一类型从进程、且至少可用于在请求中指示的第二处理实体的最大可用计算资源。在此实施例的步骤518中,该方法包括:在步骤518中,调整主进程与从进程之间的负荷分担,或者在步骤518'中重新配置主从进程。在步骤520中,特别是在所接收到的最大可用计算资源的条件下并且在调整或重新配置之后,传输用于接受转移的消息。可替代地,可以传输用于取消处理实体转移请求的消息,从而跳过步骤518或518'。在另一替代方案中,可以传输用于传输指示请求的有效性时间段(特别是延长的时间段)的原始转移请求的时间延迟的消息,从而同样跳过步骤518或518'。在又另一替代方案中,响应于所接收到的最大可用计算资源,可以传输用于接受向未在请求中指定的第二处理实体的转移的消息,从而要么跳过步骤518或518',要么调整负荷分担比率或在此上下文中重新配置主从进程。
120.在可选的实施例中,方法500进一步包括:在步骤522中,从第一区域内的一个或多个第二移动实体接收与它们的相应进程分担连接的状况相关的信息。在此实施例中,在步骤504中执行的排序还基于所接收到的与第二移动实体的进程分担连接的状况相关的信息。
121.前文描述的一个或多个可选的实施例可以组合执行。
122.图13示出了被配置为执行本发明方法的各方面的移动实体110的元件的简化示例性框图。微处理器1102、相关联的存储器1104和无线通信接口1106经由一条或多条数据总线1108通信地耦合。存储器1104可以包括ram和非易失性存储器,并且可以存储计算机程序指令,这些指令在由微处理器1102执行时将移动实体110配置为执行本发明方法的各方面的一个或多个实施例。
123.图14示出了在边缘云计算层l3中执行的、控制在边缘云计算层l3的第一处理实体302中执行的活动的第一类型从进程到该边缘云计算层的第二处理实体304的转移的方法
600的各方面的简化流程图。在步骤602中,在边缘云计算层l3中执行的控制进程中,从第一移动实体110接收根据如前文所述的一个或多个实施例生成的从进程转移请求。该请求指示边缘计算层l3的一个或多个处理实体作为要将活动的第一类型从进程转移到的可能目标,并且可选地包括活动的第一类型从进程所需的计算资源。在步骤604中,确定表示至少对于在请求中指示的处理实体执行在请求中指示的从进程的相应适合性的属性。这些属性是针对包括当前时间且延伸到未来的时间窗口确定的。接下来,在步骤606中,根据所确定的当前和/或未来属性至少对在请求中接收到的处理实体进行排序。最后,在步骤608中,如果在请求中已经指示了具有最高排名的进程实体,则将活动的从进程转移到此目标进程实体。
124.在可选的实施例中,如果在请求中指示的进程实体都没有提供足够的计算资源来接受请求,则方法600进一步包括:在步骤610中,控制进程向移动实体110返回响应消息,该响应消息包括至少在请求中指示的处理实体的最大可用计算资源。在此实施例的步骤612中,从移动实体接收对在响应消息中指示的处理实体的选择,并且在步骤608中相应地转移活动的从进程。可替代地,在步骤612'中,接收对请求的取消。
125.前文提出的设备和方法实现了从进程、或主进程的功能或在移动实体中执行的功能的弹性转移,其中,该转移独立于无线切换事件。这些方法的有利实施例实现了基于对资源可用性、移动实体的未来位置等的预测来抢先转移从功能。这些方法的各方面实现了基于这样的预测并考虑各种优先级来调整负荷分担比率,例如,移动实体的功能的优先级、外部优先级(如权威机构的优先级)、基于服务级别协议的商业优先级等。
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