1.一种基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法,其特征在于,包括以下步骤:* *
101、根据车辆i 提出的任务卸载请求,初始化服务功能链SFC最优部署适应度Q=0,计数变量h=0;
102、令h=h+1,如果h≤H,其中,H表示在全体车辆集合I中搜索任务卸载所需SFC的最大次数,跳转到步骤103,否则,跳转到步骤106;
103、根据任务卸载所需虚拟网络功能VNF的有序集合F,构建并更新SFC的节点和链路映射决策{A,B},如果成功,跳转到步骤104,否则,跳转到步骤102;
104、根据SFC映射决策{A,B},构建并更新资源分配决策C,如果成功,跳转到步骤105,否则,跳转到步骤102;
* *
105、根据SFC部署决策{A,B,C},计算相应的部署适应度Q,如果Q ≤Q,令Q=Q,最优SFC* * *部署决策{A ,B ,C}={A,B,C},跳转到步骤102,否则,跳转到步骤102;
* * *
106、输出SFC最优部署策略{A ,B ,C};
107、结束。
2.根据权利要求1所述的一种基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法,其特征在于,所述步骤103中构建并更新SFC的节点和链路映射决策{A,B},具体包括以下步骤:*
1)初始化临时集合I′=I, 临时变量τ=i,计数变量k=0,l=0;
2)令k=k+1,如果k≤|F|,跳转到步骤3),否则,跳转到步骤7);
3)将集合I′中具有SFC第k个VNF类型实例的车辆和未进行实例化的空闲车辆加入集合I″,如果 跳转到步骤4),否则,跳转到步骤8);
4)对集合I″中的每辆车i,计算车辆节点τ到i的最小代价通路 并将不存在最小代价通路的节点从集合I″中移除;
5)如果 更新集合I″中每辆车i的节点映射概率ρi,并根据概率分布{ρi|i∈I″}从I″中随机取出车辆i,跳转到步骤6),否则,跳转到步骤8);
6)将车辆i作为第k个VNF映射节点加入节点映射决策A,将通路 作为第l条虚链路加入链路映射决策B,令τ=i,l=l+1,并从集合I′中删除车辆i,跳转到步骤2);
7)输出SFC映射决策{A,B};
8)算法结束。
3.根据权利要求2所述的一种基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法,其特征在于,所述步骤4)中计算车辆节点τ到i的最小代价通路 的方法具体包括:根据车辆网络中每条物理链路e的代价we,计算方法如公式(1)所示,利用最小代价通路算法计算车辆节点τ到i的最小代价通路公式(1)中, 表示物理链路e的剩余可用带宽资源,be表示物理链路e的总带宽资源,b表示任务传输带宽,T表示任务容忍时延,ti,i′表示车辆i到车辆i′间通信链路的持续时间,ti,i′的值由公式(2)计算获得:公式(2)中,r表示车辆的有效通信范围,xi与yi,xi′与yi′分别表示车辆i和i′的位置坐标,vi与vi′分别表示车辆i和i′的速度,θi与θi′分别表示车辆i和i′的行驶方向角,vicosθi与vi′cosθi′分别表示车辆i和i′的水平方向速度,visinθi与vi′sinθi′分别表示车辆i和i′的垂直方向速度。
4.根据权利要求2所述的一种基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法,其特征在于,所述步骤5)中每辆车i的节点映射概率ρi的计算方法如公式(3)所示:公式(3)中,βi表示共享权重因子, 为车辆i的剩余可用计算资源 与车辆i的总计算资源之比,表示车辆i的归一化剩余可用计算资源。
5.根据权利要求1所述的一种基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法,其特征在于,所述步骤104中构建并更新资源分配决策C的方法包括以下步骤:
11)根据节点映射决策A,将SFC的映射节点依次加入临时有序集合I′,根据链路映射决策B,将虚链路所需带宽b加入SFC资源分配决策C,并获得卸载路径上的任务传输总时延tra trat ,其中,t 为任务数据通过卸载路径上每条物理链路的传输时延累和,令计数变量k=
0;
12)为集合I′中不具备相应VNF实例的每个车辆i分配VNF实例化所需基础计算资源c0,并更新剩余可用计算资源
13)令k=k+1,如果k≤|I′|,跳转到步骤14),否则,跳转到步骤15);
14)根据集合I′中第k辆车i的剩余可用计算资源 任务数据量d以及任务复杂度ω,计算第k个VNF在车辆i上所需的任务计算资源 跳转到步骤13);
15)根据 计算任务卸载完成时延t,如果t>T,跳转到步骤16),否则,跳转到步骤17);
16)根据车辆剩余可用计算资源 的值将集合I′中的元素降序排序,如果集合I′中第一辆车i的剩余可用计算资源 令 跳转到步骤15),否则,跳转到步骤18);
17)输出SFC资源分配决策C;
18)算法结束。
6.根据权利要求5所述的一种基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法,其特征在于,所述步骤14)中第k个VNF在车辆i上所需的任务计算资源 的计算方法如公式(4)所示:
7.根据权利要求5所述的一种基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法,其特征在于,所述步骤15)中任务卸载完成时延t的计算方法如公式(5)所示:tra com
t=t +t (5)
tra com
公式(5)中,t 表示任务传输总时延,t 表示任务计算总时延,计算方法如公式(6)所示:
8.根据权利要求1所述的一种基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法,其特征在于,所述步骤105中SFC部署决策{A,B,C}的适应度Q的计算方法如公式(7)所示:公式(7)中,和 分别表示任务卸载所需的归一化计算资源和归一化带宽资源,表示归一化任务卸载完成时延,0≤α1≤1,0≤α2≤1,0≤α3≤1,其中, 的计算方法如公式(8),(9),(10)所示:公式(8)中, 表示车辆i的总计算资源,公式(9)中,E表示车辆网络中所有物理链路的集合。
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述基于SFC的复杂路况车辆网络任务卸载方法。