边缘计算环境中服务的自适应机制研究

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如今,随着边缘计算技术的普及,为了向附近的用户提供高度可访问的服务和计算资源,通常会将边缘服务器部署在基站和其他类型的设备上。但是,由于边缘服务器的存储空间有限,为可能发生故障的服务在边缘服务器上进行冗余备份就变得尤为困难。因此,边缘计算环境中服务的自适应机制将成为故障服务组件修复的重要手段。其中,边缘服务器内寻找可替换服务是确保系统弹性、执行自适应机制的有效技术之一。本文以边缘计算中服务的自适应机制为主要研究目标,对工作环境中服务的故障修复问题涉及的自适应方法进行研究。针对故障服务组件替换时间过长的问题,提出了可替换服务发现及调度方法,以达到单边缘服务器及多边缘服务器环境下,用可替换服务快速修复故障服务组件的目的。本文的创新点包含如下两个方面:第一,使用基于检查点的服务自适应机制工作流来避免从头开始执行故障组件修复工作,第二,基于Difflib使用可替换服务相关性判断扩展了可替换服务的有效性。并且本文的实验都是基于真实的网络环境进行的。通过实验测试,本文所提出的可替换服务的发现和调度方法对模型的耗时相比较自适应算法有良好的提升,构建的可替换服务的发现和调度抉择器拥有更好的性能,考虑相似可替换服务影响因素的自适应机制在特定服务器环境下拥有更好的自适应能力。实验结果表明,所实现的可替换服务发现和调度方法能有效地完成自适应过程,所提相似功能的可替换服务寻找办法能有效考虑没有可替换服务时对故障恢复影响,最后在真实的网络环境中构建出来的可替换服务的发现和调度方法在可替换服务颗粒度较大的情况下具有较好的执行效率。
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