移動云環(huán)境下的計算密集型任務遷移技術.pdf

1、隨著移動設備的普及，以及3G、4G網(wǎng)絡的飛速發(fā)展，移動云計算作為云計算和移動網(wǎng)絡技術結合的產(chǎn)物，逐漸表現(xiàn)出巨大的潛力和前景。移動云計算是指移動用戶可以采用移動互聯(lián)網(wǎng)作為網(wǎng)絡媒介來享受云計算平臺提供的服務的一種服務模式。移動云計算不僅僅擴展了云計算服務，還將云計算與人們的日常生活緊密聯(lián)結在一起，使人們的生活變得更加簡單、便捷、高效。因此，移動終端設備已經(jīng)成為人們日常生活中必不可少的工具，正有越來越多的計算、應用和服務逐漸被部署在移動終端設

2、備上執(zhí)行。然而移動設備的性能有限，在移動云計算的服務模式下，通過消耗一定的電能，就可以將計算任務和服務數(shù)據(jù)遷移到云端進行處理和存儲，從而擺脫移動設備的性能限制。但是由于移動設備的特點，電池體積較小，導致電池容量有限，不能滿足日益增長的遷移過程中的能量消耗需求。另外，由于在移動云計算環(huán)境下，移動設備始不斷運動，從而導致網(wǎng)絡中斷，需要進行重遷移，這也會使得任務遷移過程中移動設備的能耗增加。因此，在電池容量有限的情況下，如何設計遷移策略和遷移

3、手段，來節(jié)省移動設備的能耗，以達到延長移動設備一次充電的使用時間的目標，已經(jīng)變成當下學術界和產(chǎn)業(yè)界亟待解決的問題。
　　針對如何節(jié)省移動設備能耗的問題，本文從技術可行性和現(xiàn)實可行性的角度考慮，首先設計并實現(xiàn)了移動云環(huán)境下細粒度的任務遷移技術。該技術是基于靜態(tài)分析與動態(tài)分析，以線程遷移技術為核心實現(xiàn)的，通過將符合“遷移所需能耗小于執(zhí)行所需能耗”的原則的任務，遷移到云服務器或者周圍的其他移動設備上運行，來達到節(jié)省移動設備自身能耗的目的

4、。其次，本文還針對移動設備網(wǎng)絡接口的特性和重遷移情況，分別提出了“捆綁”遷移策略和重遷移策略，來進一步節(jié)省移動設備能耗，并保證任務遷移過程的能夠順利完成。
　　最后，本文使用真實設備和儀器進行了大量的實驗，不僅研究了移動設備網(wǎng)絡接口在數(shù)據(jù)傳輸過程中的特性，還測量了“捆綁”遷移策略節(jié)省能耗和節(jié)省時間的效果。除此以外，還分析了哪些程序能夠滿足“遷移所需能耗小于執(zhí)行所需能耗”的原則，從而適合遷移，并通過與克隆云框架中的任務遷移技術的節(jié)能