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一种基于综合匹配度的边缘计算系统任务调度方法 被引量：8
1
作者 郑守建 彭晓晖 +2 位作者 王一帆 任祖杰 高丰 《计算机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期485-499,共15页
边缘计算模式满足数据的实时和低功耗处理需求,是缓解当前网络数据洪流实时处理问题的有效方法之一.但边缘设备资源的异构与多样性给任务的调度与迁移带来极大的困难与挑战.目前,边缘计算任务调度研究主要集中在调度算法的设计与仿真,... 边缘计算模式满足数据的实时和低功耗处理需求,是缓解当前网络数据洪流实时处理问题的有效方法之一.但边缘设备资源的异构与多样性给任务的调度与迁移带来极大的困难与挑战.目前,边缘计算任务调度研究主要集中在调度算法的设计与仿真,这些算法和模型通常忽略了边缘设备的异构性和边缘任务的多样性,不能使多样化的边缘任务与异构的资源能力深度匹配.本文针对边缘计算系统资源异构且受限的特性,研究边缘任务与目标设备资源深度匹配的有效方法,提出基于任务资源匹配、负载均衡和任务公平性的综合匹配度评估方法(integrative matching evaluation degree method,IMDE),并设计基于网络流的在线多任务调度算法(IMDE and network flow based online multi-task scheduling algorithm,IMD-FLOW)来验证该方法的有效性.同时,研究边缘计算的仿真系统,将实际环境中用户、任务和设备等若干实体抽象成多个角色和组件,构建符合边缘环境异构特征的EdgeSimPy离散事件仿真平台.在该平台上的实验结果表明,提出的IMD-FLOW调度算法相较于轮询、主资源公平(dominant resource fairness,DRF)、Quincy等其他算法,至少降低6.26%的任务响应延迟与7.53%的网络通信开销,在集群超负荷的情况下,系统失效时间平均延缓1.24倍. 展开更多
关键词 边缘计算 资源异构 设备匹配 任务调度 系统仿真
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一种面向云边端系统的分层异构联邦学习方法 被引量：7
2
作者 钟正仪 包卫东 +2 位作者 王吉 吴冠霖 赵翔 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期2408-2422,共15页
联邦学习(federated learning)通过用上传模型参数的方式取代了数据传输,降低了隐私泄露的风险.然而,将联邦学习应用到云边端框架下时,一方面,由于云边端存在边缘和终端两层分布式框架,对传统的单层联邦学习提出挑战;另一方面,终端节点... 联邦学习(federated learning)通过用上传模型参数的方式取代了数据传输,降低了隐私泄露的风险.然而,将联邦学习应用到云边端框架下时,一方面,由于云边端存在边缘和终端两层分布式框架,对传统的单层联邦学习提出挑战;另一方面,终端节点因资源异构难以训练相同复杂度的模型,无法满足联邦学习客户端统一模型的假设.针对上述第1个问题,从传统的单层联邦学习方法出发,设计了面向云边端分层部署模型的联邦学习方案;针对第2个问题,通过在终端模型插入分支的方式,将大模型拆分为不同复杂度的小模型适配不同客户端资源状态,从而实现异构联邦学习.同时,考虑到终端存在大量无标签数据无法进行有效模型训练的问题,还提出了针对联邦框架的半监督学习方法,实现对无标签数据的有效利用.最终,通过MNIST和FashionMNIST数据集对方法进行了验证.实验结果表明,在有效避免隐私泄露的前提下,相比于其他同构和异构学习方法,所提方法最大可提升22%的模型准确率;在计算、通信、存储等资源开销上均有明显降低. 展开更多
关键词 联邦学习 隐私安全 资源异构 云边端 半监督学习
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一种基于优化引导的无线联邦学习异步训练机制
3
作者 张海波 任俊平 +1 位作者 蔡磊 邹灿 《电讯技术》 北大核心 2024年第6期979-988,共10页
针对在数据异构和资源异构的无线网络中联邦学习训练效率低及训练能耗高的问题,面向图像识别任务,提出了基于优化引导的异步联邦学习算法AFedGuide。利用较高样本多样性的客户端模型的引导作用,提高单轮聚合有效性。采用基于训练状态的... 针对在数据异构和资源异构的无线网络中联邦学习训练效率低及训练能耗高的问题,面向图像识别任务,提出了基于优化引导的异步联邦学习算法AFedGuide。利用较高样本多样性的客户端模型的引导作用,提高单轮聚合有效性。采用基于训练状态的模型增量异步更新机制,提高模型更新实时性以及信息整合能力。设计基于模型差异性的训练决策,修正优化方向。仿真结果显示,相较于对比算法,AFedGuide的训练时长平均减少67.78%,系统能耗平均节省65.49%,客户端的准确率方差平均减少25.5%,说明在客户端数据异构和资源异构的无线网络下,AFedGuide可以在较短的训练时间内以较小的训练能耗完成训练目标,并维持较高的训练公平性和模型适用性。 展开更多
关键词 图像识别 异步联邦学习 数据异构 资源异构 优化引导
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基于二次聚类的多目标混合云任务调度算法 被引量：4
4
作者 李建丽 丁丁 李涛 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1233-1241,共9页
针对混合云环境包含大量异构云计算节点的情况,提出二次聚类方法,依据资源的综合特性,将异构资源进行分簇,将任务分发到合适的资源聚类,缩小任务搜索空间.在此基础上,结合私有云的安全可靠性、公有云的可扩展性以及用户需求的多样性,提... 针对混合云环境包含大量异构云计算节点的情况,提出二次聚类方法,依据资源的综合特性,将异构资源进行分簇,将任务分发到合适的资源聚类,缩小任务搜索空间.在此基础上,结合私有云的安全可靠性、公有云的可扩展性以及用户需求的多样性,提出混合云环境下多目标优化的任务调度算法.该算法首先在私有云优先调度截止时间短的任务,对于每个聚类,将任务分配给完成时间最接近于其结束时间的资源,以完成更多的任务;将溢出的高负载任务转移到公有云聚类执行,结合任务的计算成本、通信开销和截止时间的约束,选择费用最低的资源.实验结果表明,与传统无聚类的算法相比,该算法降低了执行费用,同时提高了资源利用率和用户满意度. 展开更多
关键词 混合云 二次聚类 任务调度 多目标优化 资源异构
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云原生在5G中的应用探索及展望 被引量：2
5
作者 周立栋 《通信世界》 2021年第18期43-44,共2页
5G作为新一代信息通信技术领域的引领性技术,成为企业数字化转型、全面构建数字基础设施的强大推动力。近几年,5G与交通、电力、医疗及工业制造相结合,涌现出一批又一批优秀的案例。但是,由于资源异构、设备分布广、资源碎片化等特点,... 5G作为新一代信息通信技术领域的引领性技术,成为企业数字化转型、全面构建数字基础设施的强大推动力。近几年,5G与交通、电力、医疗及工业制造相结合,涌现出一批又一批优秀的案例。但是,由于资源异构、设备分布广、资源碎片化等特点,传统云计算解决方案在应用于5G网络时局限性越来越明显,如何针对行业客户建设更加高效、灵活、弹性、敏捷、健壮、智能的网络,是5G与垂菌5业应用结合面临的新课题。 展开更多
关键词 云计算 数字化转型 基础设施 通信技术领域 应用探索 引领性 资源异构 解决方案
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基于多媒体技术的虚拟数据库资源重组系统设计 被引量：1
6
作者 佘俊伟 郭韵 《现代电子技术》 2021年第2期86-90,共5页
数据库资源重组是实现数据库内信息资源共享的重要途径之一,设计基于多媒体技术的虚拟数据库资源重组系统。将包括多媒体数据库、数据库引擎、用户界面以及三维模型的格式转换模块的多媒体技术的虚拟数据库应用在资源重组系统中。利用... 数据库资源重组是实现数据库内信息资源共享的重要途径之一,设计基于多媒体技术的虚拟数据库资源重组系统。将包括多媒体数据库、数据库引擎、用户界面以及三维模型的格式转换模块的多媒体技术的虚拟数据库应用在资源重组系统中。利用查询解析模块处理用户所提交的查询请求,查询分解模块依据不同数据源查询请求和局部模式建立子查询请求;利用查询调度模块协调全部模块工作过程。通过元数据管理模块实现数据源相关信息注册、管理和组织,通过数据库访问模块避免异构数据源数据类型以及本地SQL语言等资源异构性,数据库访问模块处理后,数据利用异构数据处理模块通过虚拟数据库资源重组技术,实现虚拟数据库资源重组。实验结果表明,采用该系统可有效实现不同类型数据资源重组,重组成功率高达99%以上,可应用于实际虚拟数据库中。 展开更多
关键词 虚拟数据库 资源重组 多媒体技术 资源异构 查询解析 系统设计
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仿真试验中的虚拟化技术应用 被引量：7
7
作者 何新华 金国柱 王琼 《四川兵工学报》 CAS 2011年第8期71-73,82,共4页
针对资源异构性造成仿真试验中的额外开销和运行效率低的问题,提出了一种基于虚拟化技术的仿真试验平台框架。该应用框架能有效屏蔽资源异构性,提高资源综合利用率和系统运行效率。
关键词 仿真试验 资源异构性 虚拟化 侦察情报系统
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软件定义网络中基于队列管理的优化流量自适应调度算法 被引量：3
8
作者 汪海涛 余松森 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2020年第7期176-184,共9页
针对当前突发大数据流在单路径调度中产生的链路拥塞问题,为了减少网络链路拥塞、提高网络性能,提出了一种基于队列管理的媒体优化流量自适应调度算法。首先,制定多策略调度策略,对于用于数据平面上的流列队使用特定选择策略的固定优先... 针对当前突发大数据流在单路径调度中产生的链路拥塞问题,为了减少网络链路拥塞、提高网络性能,提出了一种基于队列管理的媒体优化流量自适应调度算法。首先,制定多策略调度策略,对于用于数据平面上的流列队使用特定选择策略的固定优先级调度,通过软件定义网络(SDN)传输媒体优化流量。然后对不同调度策略和条件下SDN中资源管理的有效性进行了全面分析,通过对单个应用资源分配问题和全网应用资源分配问题的迭代求解,得出优化问题的近似最优解。最后与传统的MPLSTE和ECMP算法进行性能对比和分析。结果表明:提出的自适应调度算法本文方法比MPLSTE和ECMP算法能够多转发约9%的流量,在平均链路利用率和平均传输时延几项性能指标上,均优于对比算法。 展开更多
关键词 链路拥塞 调度策略 网络资源异构性 资源分配 迭代求解
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LDAP在仿真资源数据网格中的应用研究 被引量：1
9
作者 陈跃武 万晓冬 《计算机仿真》 CSCD 2007年第10期119-122,共4页
文中研究了LDAP目录服务在仿真资源数据网格查询服务中的应用,对于地理上分布的海量的异构仿真数据库,需要一种可以扩展的查询机制来满足对于各种仿真数据库中的元数据进行快速查询的需求,根据LDAP协议特性在该文中举出了两种LDAP目录... 文中研究了LDAP目录服务在仿真资源数据网格查询服务中的应用,对于地理上分布的海量的异构仿真数据库,需要一种可以扩展的查询机制来满足对于各种仿真数据库中的元数据进行快速查询的需求,根据LDAP协议特性在该文中举出了两种LDAP目录服务体系结构,详细地分析比较了两种LDAP目录服务器具体部署方案的优缺点和可行性,最后提出一种采用一主多从的LDAP目录服务器部署模式作为实施方案,为异构的仿真资源数据库元数据提供了一种有效快速的查询机制。 展开更多
关键词 轻目录访问协议 目录服务 元数据 数据网格 仿真资源异构数据库
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