边缘计算中基于主从协作的低功耗资源调度策略研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gf930
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
云计算的出现极大促进了应用的爆炸性增长,但是云计算也存在无法解决的难题。接入云计算之后,应用的所有数据都将通过集中式的云计算平台处理。随着互联网的发展,越来越多的实时应用随之出现,对于互联网延迟的要求越来越高,云计算无法解决长距离传输的限制,使延迟居高不下。应用的实时性需求遇到了一定的瓶颈。用户的需求面临了极大的挑战。为解决这一问题,边缘计算随之诞生。它在近用户端建立一些服务器,让用户的某些请求通过这些服务器处理后直接返回到用户端,以此来解决延迟问题。目前业界对于边缘计算仍存在两大瓶颈,一个是如何通过资源调度降低处理任务的延迟问题,另一个就是因为许多边缘设备装置是由智能手机等便携式终端提供的,此时就需要考虑终端的续航问题。本文针对目前边缘计算资源调度领域研究的任务划分相关工作进行分析,认为将任务划分成许多子任务并且将这些子任务分别卸载到不同服务器上,以此来解决用户设备计算功耗问题是可行的。为了解决此问题,本文设计了一种基于分支限界法的资源调度算法。在此基础上,本文还设计了一种基于贪婪的算法,该算法可以快速求解出一个可行的次优解。在后续仿真中可以看出,基于分支限界的算法充分利用了任务的容忍延迟和边缘—云节点的资源,有效降低了用户设备的功耗。基于贪婪的算法得出的次优解与最优解差距最小可以达到1.8%。对于边缘节点设备的优化方面,本文提出了一个基于休眠态的任务调度算法来降低边缘节点功耗。该算法将边缘节点的休眠模式加入到调度当中来。通过将边缘节点拆分成多台小型设备来提高进入休眠设备的占比。在此基础上通过资源调度,发挥设备休眠时功耗低的特点。除此之外,调度的过程中还保证了任务最大容忍延迟。实验表明,该算法能有效降低系统整体功耗,在任务相对空闲的测试中,最高比原始算法降低了27.9%的能耗。
其他文献
状态方程(Equation of state)是涉及介质处于热力学平衡系统中具体性质的热力学量之间的关系式。鉴于炸药自身结构的复杂性,单一的实验测量或理论分析并不能很好的完成炸药状
随着城市化的发展,交通拥挤度的提高,公交客流检测在实现交通合理规划、优化公交车辆运营路线等方面上发挥着重要的作用。视频监控技术在公交系统中的普及则引起了计算机视觉
随着电子商务的不断发展和区块链技术优势的逐渐显现,国内外涌现出多种基于区块链的拍卖平台,但是区块链的公开透明性使用户隐私受到严重威胁,区块链提供的匿名机制其实是所谓的假名机制,无法保证真正的匿名性。尤其在拍卖系统中,用户群体较固定,交易价值也相对较高,攻击者分析交易的可能性更大,攻击者会试图分析拍卖交易数据背后的交易特征,给匿名账户进行身份画像,从而将匿名的区块链地址和用户的真实身份匹配,造成严重
近年来,我国经济形势良好,人民生活水平提升,人们不再只满足温饱,逐渐转向追求更高层次的生活,与国外的交流也日益增加,国外盛行的咖啡逐渐走入了国内大众的生活。在这样的背景下,国内的咖啡消费量逐年递增,甚至超过了世界咖啡销量增长的速度,由此也可以看出中国的咖啡市场潜力巨大。本文主要围绕改进Y公司现有的营销策略来展开研究,以确保Y公司可以在激烈的市场竞争中增加竞争力,最终能够提升市场份额。文中运用SWO
二硫化钼晶体由于其特殊的原子层结构,而具有良好的润滑性与抗压耐磨性,通常被用作固体润滑剂。然而,随着层数的减少,单层二硫化钼薄膜(SLMoS2)呈现出直接带隙的半导体电学特
盈余管理是会计学界一个时谈时新的话题,由于现代企业的所有权和经营权是分离的,管理层为了使盈余信息向自身利益发展会使用盈余管理方式改进委托代理关系。会计信息的真实性和准确性会受到盈余管理行为的影响,导致实际经营情况跟财务报告产生偏差,从而误导了信息使用者和利益相关者的决策,损害了资本市场资源配置的效率。本文通过对盈余管理进行详细分类,研究了审计质量对应计盈余管理、真实盈余管理以及归类变更盈余管理的影
基于新型城镇化下的乡村振兴、供给侧结构性改革下的乡村发展转型以及农村问题导向下的各大政策出台的研究背景,以田园综合体为研究对象,选取陕西省秦岭中部地区与甘肃省秦岭西部地区山地乡镇为研究范围,研究秦岭山地乡镇田园综合体规划策略,指导秦岭山地乡镇田园综合体的规划及营建。首先,通过实地调研与资料查阅,总结秦岭山地乡镇农业产业的发展、演变及现状,根据产业发展进行分类,总结产业发展在村镇发展中的作用及影响,
随着虚拟化技术的流行,越来越多的学术机构和企业开始尝试将紧耦合的并行应用放到云端来运行。为了提高资源利用率,云平台中多个虚拟机通常被整合到单个物理机上运行,这种资
随着多核体系结构的发展,利用并行化提升应用程序性能已成为未来的发展趋势。为降低并行应用程序的编写难度以及提高计算资源使用效率,函数级并行编程模型已被广泛应用于生产
集热蓄热墙是一种非常有效的被动式太阳能构造墙体,自1956年提出至今已经有了很多关于它热性能评估和改良的研究和实践应用。但是集热蓄热墙在国内并没有被广泛应用,其中一个重要的原因是建筑师只是大概了解集热蓄热的绿色节能空间原理,没有将它与设计工作相结合,设计时不会主动使用它,更不会优化或者创造性的使用。本文将基于集热蓄热原理的空间进行了分析,将其分为集热蓄热空间和直接影响空间两部分,并针对这两个部分进