边缘计算下用于卸载DAG应用程序的灵活算法
摘要：多接入边缘计算（MEC）是一种使新网络应用（如虚拟/增强现实）能够在网络边缘提供更快任务处理的技术。通过在靠近终端用户的位置部署服务器来运行网络应用程序来实现。这些应用程序在任务处理、内存使用和通信方面通常较为密集，因此移动设备可能需要很长时间甚至无法高效运行这些应用程序。通过将这些应用程序的执行（卸载）到网络边缘的服务器上，可以实现较低的完成时间（时程）和满足应用要求。然而，将多个完整的应用程序卸载到边缘服务器可能会超载其硬件和通信通道，并且无法充分利用移动设备的硬件。本文将网络应用程序建模为有向无环图（DAG），并将其划分为任务，并且只有部分任务被卸载到边缘服务器。这就是已知为NP-hard的DAG应用程序划分和卸载问题。为了近似解决方案，本文提出了FlexDO算法。FlexDO将贪心阶段与排列阶段相结合，找到一组卸载决策，然后选择实现最短 Makespan 的决策。将FlexDO与文献中的提案和两个基准决策进行比较，考虑了从阿里巴巴集群跟踪计划中提取出的实际DAG应用程序。结果显示，在所有的测试场景中，包括不同的CPU可用性、多用户情况和不同的通信渠道传输速率，FlexDO的 Makespan 一直只高于最优Makespan 的3.9\%到8.9\%。FlexDO表现优于两个基准解决方案，并且比竞争对手更接近最优 Makespan 的三倍。
作者：Gabriel F. C. de Queiroz, Jos''e F. de Rezende, Valmir C. Barbosa
论文ID：2306.09458
分类：Networking and Internet Architecture
分类简称：cs.NI
提交时间：2023-06-19