移动边缘网络环境中的数据同步方法

【摘  要】为了解决带宽受限的移动边缘网络环境中，节点间数据同步网络开销大、同步成功率低等问题，利用边缘节点的计算与存储能力，设计了一种面向移动边缘自组织网络的边缘数据同步方法，通过同步节点分区域的方式构建同步传输框架，采用双队列方法将高实时性和低实时性的业务数据以不同队列进行同步，并基于时延容忍网络思想，对低实时性队列中的数据同步业务提出“存储-携带-转发”的机会式同步方法来降低网络开销，以提升同步效率。实验结果表明，所提出的数据同步方法相较传统方法在同步成功率方面有较大的提升，并具有较低的网络开销和同步时延。

【关键词】数据同步；带宽受限；移动边缘网络；边缘计算

0   引言

随着边缘计算及移动网络技术的发展，车联网、集群无人机网等新型移动边缘网络场景不断涌现。这些移动边缘网络通常具有多跳、自组织的特点，边缘节点具有较强的计算与存储能力。节点之间的业务协作与数据同步需求不断增加，但与此对应的链路带宽并未得到相应比例的增长。同时，数据同步对如同步时延等服务质量也有不同的需求，并受其他因素影响，如链路干扰等导致的丢包、链路中断等。因此，在带宽受限的移动边缘自组织网络环境中，如何降低数据同步的网络开销、提升数据同步效率，已成为亟需解决的问题。

目前，已有不少针对移动边缘计算及网络相关技术的研究[1-3]，如移动边缘计算架构、计算迁移、边缘缓存、网络功能虚拟化等，但尚缺乏对移动边缘网络环境中数据同步方法的相关研究。基于此，本文针对带宽受限的移动边缘自组织网络的数据同步场景，结合边缘节点的缓存和数据处理能力，提出了一种面向带宽受限的移动边缘网络的数据同步系统，通过分区域