【摘要】现代技术更新递进，从2G到如今的5G只是稍纵即逝。在面向5G网络时代，一方面要跟紧他的脚步不让自己落后，另外一方面也要知道5G网络的通信和计算资源分配算法。5G网络是时代发展的趋势，对于移动通信来说移动云计算是重要的一项技术，要想要掌握移动云这项技术就需要知道它主要途径是通过任务卸载机制将移动终端产生的运算密集型产业进行迁移到丰富资源的云端进行处理。

【关键词】5G网络;通信;计算机资源分配算法

1. 5G网络的通信

5G网络是近两年一个热点话题，人们都在讨论5G网络给我们带来了那些便利，以及担心5G在给我们提高快速度下载收费也肯定过于昂贵。5G网络有他自身的特点：在于它下载速度快，容量大，很少会出现延时。相比现在使用的4G来说，从以前的100Mbps到1Gbpsq的速度。5G高速度下载会解决我们在观看视频卡顿现象以及不能及时收到别人传达过来的信息。在大容量方面，5G也有一个新的突破，它可以达到在同一空间提升基站密度和频谱效率。但是对于5G现阶段还不能广泛的使用，他还存在自身局限性，例如：它传输速度快就需要很大的承载设备已经很高的成本，要想降低成本就需要时间来提炼新的科学技术，以此来让5G网络能够得到普遍的使用。

2. 计算资源分配

所谓计算资源分配就是指计算机在执行各个任务时对资源进行计算整合。面对5G时代的背景下，可以在移动云端对资源进行分配。在将计算进行分配时，边缘云在移动云计算当中。资源被分配在边缘云以及本地任务当中合理分配，达到资源有效的利用。当用户发动请求时，计算机就会把它分配在各个不同环节当中去。最终使各部分能够得到充分的利用，使资源效用最大化。

2.1 移动云的主要内容

在实现任务卸载机制是由于移动云自身的特点，它在卸载机制中就有很强的交互性，人们在上传数据到云端以及收到结果的过程中，终端与云端都在进行数据交换。在实现这一过程，最重要的是要通过5G网络的通信和计算资源置换来完成。所以说移动云端的使用是让5G网络和计算机资源能够互相合作，最终达到教学资源有效合理的使用。

虽然移动云在使用上有很多的好处，但也存在一些不足之处需要改进。在使用它上传数据时云端接收的数据是丰富的，另外一方面也存在产生的数据成本和延时。在使用的时候移动设备不能完全满足需求，例如：在相对集中的汽车站或者火车站，它是一处丰富资源提供的地方就不存在满足不了移动用户的使用。但是当你从这个资源丰富的地方离开，到一个相对空旷的地方，任务还在进行执行，资源满足不了需求对移动用户就有很大的影响。

2.2 通过边缘云对计算资源分配研究

移动云端计算可以通过一个简单的场景进行展示，在这个场景中有一个边缘云，然后再这个边缘云旁边有座基站，移动终端的数据就是通过基站将数据卸载到边缘云中去。移动终端在通过无线路接到基站，最后让基站和边缘云连接在一起。计算数据不管是在边缘云中还是在移动终端中都是需要计算的，只是说在两个地方计算的时间长短不同。

任务模型是指计算任务到移动终端是随机产生的，它需要完成任务所经历的时间是t（I）=t+t，而有另外一种情况就是遇到延时会产生其他计算机制t（e）=t+t+t+t，通过这两个公式就可以算出不同情况下计算机在完成任务的总时间。对于计算机模型来说边缘云的计算容量就是服务速率，在通过卸载每一个任务在边缘云中，边缘云就会产生一个收益。在人们缓存一个文件，下一个文件在准备时，这个等待缓存的任务就可以称为一个业务模型。

2.3 对计算资源分配算法仿真分析

通过对数学仿真来对计算资源分配算法进行研究，就需要借用一些研究文献的数值。在大部分边缘云计算当中，当边缘云资源竞争压力大所面临的价格就最高，价格高所从中就可以获得高收益。当任务在本地处理达到百分之50时，边缘云价格就会降低，对于本地资源需求随着比例增加而增加，当任务比例在本地任务所占比例只有百分之一的时候，本地资源把边缘云的份额全部占用，边缘云就会达到极值零。这个时候，边缘云想要减小本地任务的压力就减低自己的价格吸引任务。另外一种情况是就算边缘云趋向零，它还是有收益的。

同样在全部选择边缘云时，本地任务也会获得一部分系统收益。在具体实际情况中，任务价格为零时，边缘云价格也会为零。这是因为任务还没有到达边缘云，边缘云没有使用，也没有竞争对手，就不会产生系统收益和自身收益。但是随着任务到达边缘云增大，竞争就越来越大，这个时候边缘云产生的利益就很大。在某种情况下任务不能满足最小效用值，那么就会使所有任务都转向虚拟本地资源，而且虚拟本地资源也会因为某种情况而不能达到资源有效使用玩，使任务等待时间较长，对于任务也达不到服务质量。例如：基于SCC的功率和卸载任务分配算法步骤一：初始化搜索步长x0，W，pmax，lmax;步骤二：使用公式计算wn，使用公式计算Bsn;步骤三：遍历所有nN令tcluster max tcnluster;循环结束;如果结束;如果（tdelay tcluster t ）;使用公式计算fpsn;

还有一种情况是边缘云价格和加权值在不同的取值下，系统效用就会随着任务到达的变化情况让边缘云和本地资源价格有所不同。当在本地任务运算越来越多时，资源对本地任务就会失去吸引力。这个时候，任务对于边缘云的需求就会逐步增加，需求增加价格就会上涨，并且在一定时间段会达到最大值。微基站最大功率pmax 1W（30dBm），系统带宽 10MHz，数据包W 5 106bit，到达率5个/秒，剩余计算资源Fn[1107，15107]bit/s，高斯噪声功率 -148.95dBm/180KHz，集群小蜂窝数量N5个穿透损耗15dB搜索步长x020mW

所以对于边缘云在计算资源分配中，任务在边缘云或者是在本地任务分配中出现不均匀，都会导致系统负载不均衡，资源利用率降低。这些问题都要让人们去思考通过什么方式去提高边缘云中对任务处理的利用率，以此提高移动用户对服务质量的肯定。

2.4 计算资源分配存在资源共享

互联网就是让资源合理分配在各个方面，资源被各类人不同程度的使用。在网络技术下对于虚拟技术的掌握存在对底层网络技术向服务供应商去提供基础设施资源。虚拟网络本身就是由一系列的虛拟节点和链路组合而成的。不同的支点支撑着底层物理网络的路径和节点。对于高效的底层物理网络来说可以将其分为两步：第一步：虚拟网络映射，将虚拟的网络中的路径和节点都在不同方面映射出来。第二步：将虚拟网络的节点和动态分配资源。想要对网络实现高效的管理，就需要将虚拟网络有效的进行资源分配。而且5G网络给我们带来了很多的机会，我们可以进化计算算法，将它通过模仿计算就来解决网络优化问题。

总结：在科学技术和经济水平快速发展时期，5G网络发展趋势势不可挡。在对计算资源分配算法研究中，它可以通过边缘云和本地任务通过任务卸载法使资源能够得到最大程度的利用。在对不同的网络数量进行调查和不同的保障问题进行了解，以及计算机系统进行研究来说，计算机操作性，安全性都需要从不同方面考虑。而且要满足人们的生活水平，对计算机使用来说要提高它的利用率。

参考文献：

[1]郑叶来，陈世菊.分布式云数据中心的建设与管理[J].中国科技信息，2013年第21期

[2]朱近之，方兴.智慧的云计算，物联网发展的基石[J].北京;电子工业出版社，2010年第12期

[3]月球，肖子玉，杨小乐.未来5G网络切片技术关键问题分析[J].电信工程技术与标准化，2017年第22期

[4]许阳，高功应，王磊.5G移动网络切片技术浅析[J].邮电设计技术，2016年第12期

[5]肖杨文，张强.5G边缘计算和网络切片技术[J].电信科学，2017年第03期

作者简介：黄婷，广东揭阳人，毕业于伦敦国王学院，硕士，研究方向：电子信息工程、通信工程、智能控制、控制系统。