(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211042197.6 (22)申请日 2022.08.29 (71)申请人 中国地质大 学(北京) 地址 100083 北京市海淀区学院路2 9号 (72)发明人 周长兵　李小翠　孙莎莎　施振生　 刘利钊　张玉清　 (74)专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通 合伙) 11463 专利代理师 安卫静 (51)Int.Cl. G06F 9/48(2006.01) G06F 9/50(2006.01) G16Y 20/30(2020.01) (54)发明名称 物联网服务在线重配方法、 装置、 电子设备 及介质 (57)摘要 本申请提供一种物联网服务在 线重配方法、 装置、 电子设备及介质。 该方法在基于接收的用 户请求， 将用户请求对应的不同服务类型的当前 任务分配给物联网网络中相应的物联网设备后， 将存在不满足任一当前任务的执行资源量的当 前物联网设备上未处理的任务对应的历史用户 请求确定为待重配用户请求， 并确定待重配任 务； 按照各待重配用户请求对应的各待重配任务 的执行顺序， 采用预设在线重配算法对相应待重 配用户请求的待重配任务所在的物联网设备进 行重配， 得到目标重配策略， 预设重配算法是基 于物联网设备的资源利用率和服务执行效益确 定的。 该方法可以保证用户请求的访问延迟， 同 时， 减少物联网设备的能量消耗， 平衡物联网网 络的工作负载。 权利要求书3页 说明书14页 附图3页 CN 115373821 A 2022.11.22 CN 115373821 A 1.一种物联网服 务在线重配方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 基于接收的用户请求， 将所述用户请求对应的不同服务类型的当前任务分配给物联网 网络中相应的物联网设备， 所述用户请求包括各当前任务所需的执 行资源； 将不满足任一当前任务的执行资源量的当前物联网设备上未处理的任务对应的历史 用户请求确定为待重配用户请求， 并将所述各待重配用户请求对应的各任务确定为待重配 任务； 按照各待重配用户请求对应的各待重配任务的执行顺序， 采用预设在线重配算法对相 应待重配用户请求的待重配任务所在的物联网设备进行重配， 得到目标重配策略， 所述预 设在线重配算法是基于物联网设备的资源利用率和服 务执行效益确定的。 2.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 按照各待重配用户请求对应的各待重配任务 的执行顺序， 采用预设在线重配算法对相应待重配用户请求的任务所在的物 联网设备进 行 重配， 得到目标重配策略， 包括： 按照各待重配用户请求对应的各待重配任务的执行顺序， 确定所述待重配任务的重配 信息， 所述重配信息包括重配次数、 每次重配的待重配任务和所述待重配任务迁移到目标 物联网设备的不同重配策略； 所述目标物联网设备为所述待重配任务所在的当前物联网设 备或除所述当前物联网设备外且与所述当前物联网设备 具有相同服 务类型的任一设备； 按照所述重配次数的顺序和相应的不同重配策略， 依次对所述每次重配的待重配任务 进行重配后， 计算所述每次重配中不同重配策略对应的各物 联网设备的资源利用率和服务 执行效益； 针对每次重配， 采用预设的重配收益算法， 对所述不同重配策略对应的资源利用率和 服务执行效益进行计算， 得到所述不同重配策略的重配 收益值， 并将最大重配收益值对应 的重配策略确定为该次重配的优化重配策略； 基于所述每次重配的优化重配策略， 确定所述目标重配策略。 3.如权利要求2所述的方法， 其特征在于， 计算所述每次重配中不同重配策略对应的所 述各物联网设备的资源利用率和服 务执行效益， 包括： 针对每次重配中的任一重配策略， 获取执行重配后所述各物联网设备的资源利用率， 并将所述各物联网设备的资源利用率的平均值确定为该重配策略对应的资源利用率； 针对每次重配 中的任一重配策略， 获取执行重配后所述各待重配任务对应的待重配用 户请求的处理时延和处理 能耗； 所述处理时延包括所述各待重配任务在相应目标物联网设 备上的执行时延和接收在前待重配任务输出数据的通信时延， 所述处理 能耗包括所述各待 重配任务在相 应目标物联网设备上基于所述处理时延产生的执行能耗和基于所述通信时 延产生的通信能耗； 基于所述各待重配用户请求的处理时延、 处理能耗和配置的服务执行效益权重， 确定 该重配策略对应的服 务执行效益。 4.如权利要求3所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 针对任一待重配用户请求， 若当前待重配任务为所述待重配用户请求中的第一个任 务， 则确定所述当前待重配任务的通信时延为0； 若当前待重配任务为所述待重配用户请求中的非第 一个任务， 则确定所述当前待重配 任务的通信时延为所述当前待重配任务接收到在前待重配任务输出 数据的时长 。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115373821 A 25.如权利要求3所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 针对任一待重配用户请求， 若存在并行执行的两个待重配任务， 且所述两个待重配任 务均为非第一个任务， 则所述待重配用户请求中所述两个待重配任务的通信时延 选择所述 两个待重配任务各自通信时延中最大的通信时延。 6.如权利要求3所述的方法， 其特 征在于， 所述用户请求还 包括执行时长； 基于所述各待重配用户请求的处理时延、 处理能耗和配置的服务执行效益权重， 确定 该重配策略对应的服 务执行效益之前， 所述方法还 包括： 获取所述各待重配用户请求的执行时长中最大执行时长、 最小执行时长， 以及所述最 大执行时长与所述 最小执行时长的第一差值； 针对任一待重配用户请求， 将所述最大执行时长和该待重配用户请求执行时长的第 二 差值与所述第一差值的比值确定为该待重配用户请求的服 务执行效益权 重。 7.如权利要求3所述的方法， 其特 征在于， (1)所述处 理时延中各待重配任务的执 行时延的获取 方式表示 为： 其中， sl,n表示待重配用户请求l中第n个待重配任务； Te(sl,n)表示sl,n产生的执行时延； xl,n∈{0,1}表示所述sl,n的迁移状态， 其中xl,n＝0表示所述sl,n在本地物联网设备i， 所述迁 移状态未改变， xl,n＝1表示所述sl,n迁移到目标物联网设备j， 所述迁移状态改变； 表示 在所述本地物联网设备i上执行待重配用户请求l中第n个待重配任务的CPU时钟周期； Fi表 示所述本地物联网设备i的CP U时钟周期； 表示待重配用户请求l中第n个待重配任务在 所述本地物联网设备i上的数据量； ri,j表示配置的待重配任务在所述本地物联网设备i与 所述目标物联网设备j间的传输速率； Fj表示所述目标物联网设备j的CPU 时钟周期； 表 示在所述目标物联网设备j上 执行待重配用户请求 l中第n个待重配任务的CPU时钟周期； (2)所述处 理时延中各待重配任务的通信时延的获取 方式表示 为： 其中， Tc(sl,n′,sl,n)表示sl,n的通信时延， sl,n′表示与sl,n相邻的前一待重配任务； dtn′,n 表示sl,n′向sl,n传输的输出 数据量。 8.一种任务的重配装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 分配单元， 用于基于接收的用户请求， 将所述用户请求对应的不同服务类型的当前任 务分配给物联网网络中相应的物联网设备， 所述用户请求包括各当前任务所需的执行资 源； 确定单元， 用于将不满足任一当前任务的执行资源量的当前物联网设备上未处理的任 务对应的历史用户请求确定为待重配用户请求， 并将所述各待重配用户请求对应的各任务 确定为待重配任务； 重配单元， 用于按照各待重配用户请求对应的各待重配任务的执行顺序， 采用预设在权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115373821 A 3