面向多边缘设备协作的任务卸载和服务缓存在线联合优化机制

张秋平; 孙胜; 刘敏; 李忠诚; 张曾琪

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面向多边缘设备协作的任务卸载和服务缓存在线联合优化机制

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移动边缘计算通过在边缘设备上部署通信、计算、存储等资源,有效克服传统云计算存在的传输距离较长、响应时延过慢等问题,满足新兴的计算密集型和时延敏感型应用的服务需求.然而,移动边缘计算中存在边缘设备资源有限且多边缘设备间负载不均衡的问题.为了解决上述问题,多边缘设备协作成为一种必然趋势.然而,多边缘设备协作面临任务卸载与服务缓存相互耦合、边缘设备的任务负载及资源状态随时空双维变化等两大挑战,极大增加了求解难度.针对上述挑战,提出一种面向多边缘设备协作的任务卸载和服务缓存在线联合优化机制,将任务卸载和服务缓存联合优化问题解耦为服务缓存和任务卸载2个子问题.针对服务缓存子问题,提出基于情景感知组合多臂赌博机的协作服务缓存算法;针对任务卸载子问题,设计基于偏好的双边匹配算法.仿真实验表明所提算法能够有效降低任务整体执行时延,同时实现边缘设备间负载均衡.

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来源
《计算机研究与发展》 |2021年第6期|1318-1339|共22页
作者
张秋平; 孙胜; 刘敏; 李忠诚; 张曾琪;
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作者单位

中国科学院计算技术研究所北京 100190;

中国科学院大学北京100049;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类计算机网络;
关键词
移动边缘计算; 任务卸载; 服务缓存; 协同计算; 联合优化;

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