题名 基于用户密度和平均访问时间的边缘服务器放置方法
被引量：1
1
作者
胡春节 刘静 郑文祥
机构
武汉科技大学计算机科学与技术学院 武汉科技大学大数据科学与工程研究院 湖北省智能信息处理与实时工业系统重点实验室
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2024年第5期1448-1455,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(61602350) 湖北省教育厅资助项目(D20201102)。
文摘
为解决边缘服务器放置过程中资源浪费和延迟增加的问题,对边缘服务器放置方案的用户密度和平均访问时间进行分析建模,将其描述为多目标优化问题。设计了一种基于用户密度和平均访问时间的边缘服务器放置方案,并提出了一种多目标海马遗传算法(MOSGA)解决该问题。MOSGA首先使用多目标优化算法的思想对海马优化(sea horse optimizer,SHO)算法进行改进,使SHO算法能够适用于多目标优化问题,并在此基础上使用遗传算法改进SHO算法的繁殖操作,使MOSGA能更好地跳出局部最优解,加速问题的求解。该算法在上海电信数据集上进行了实验验证,仿真实验结果表明,MOSGA明显优于RA、K-means、NSGA、LMM,不仅有效解决了服务器资源浪费的问题,同时大大降低终端设备访问服务器的时间。
关键词
边缘计算 边缘服务器放置 多目标优化 海马优化 遗传算法
Keywords
mobile edge computing edge server placement multi-objective optimization sea horse optimizer genetic algorithm
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 面向能耗优化和负载均衡的边缘服务器放置研究
2
作者
付雄 房磊 王俊昌
机构
南京邮电大学计算机学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2023年第S01期621-625,共5页
基金
国家自然科学基金(51977113) 江苏省重点研发计划(社会发展)项目(BE2017743)。
文摘
当前传统的云计算模式已经无法满足用户在低延时场景下的需求,于是移动边缘计算应运而生。为使放置于同一区域内的边缘服务器能够拥有更低的总能耗和均衡的工作负载,提出面向能耗优化和负载均衡的蚁群优化放置算法ACO-ELP(Ant Colony Optimization Energy-consumption Load-balancing Placement)。首先通过构建功耗模型和负载均衡模型,对问题进行定义并将实际参数与算法变量进行对应匹配。在迭代过程中对蚁群算法进行优化,通过动态控制信息素的挥发和留存速率加快算法的迭代速度,同时控制信息素的最大最小值,以确保算法可以尽可能搜索全局最优解,不会陷入局部最优。最后利用上海地区的电信基站数据对算法进行了仿真评估,结果表明与基础放置算法相比,所提算法在减少服务器数量和能耗的同时显著降低了负载偏差值。
关键词
移动边缘计算 服务器放置 蚁群算法 能耗优化 负载均衡
Keywords
Edge computing Server placement Ant colony algorithm Energy consumption Load balancing
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 一种基于延迟与负载的最优边缘服务器放置方法
3
作者
袁培燕 马伊雯
机构
河南师范大学计算机与信息工程学院 智慧商务与物联网技术河南省工程实验室
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2023年第S02期750-757,共8页
基金
国家自然科学基金(62072159,U1804164,61902112) 河南省教育厅科学与技术基金(19A510015,20A520019,20A520020)。
文摘
当前边缘服务器放置问题已成为边缘计算发展的关键环节。现有边缘服务器放置方法结合放置成本、网络延迟与系统能耗等指标进行优化,但大多数工作忽略了边缘服务器之间的负载均衡。文中以最小化边缘服务器服务延迟与负载均衡为优化目标,建立边缘服务器放置优化模型,根据该优化模型选择最佳放置位置,并提出了一种基于改进的元启发式算法的边缘服务器放置方案MIWOA-ESP,完成模型中多目标优化并确定基站到边缘服务器映射关系,给出最优放置与分配方案。最后,使用上海电信基站数据集进行性能分析。实验结果表明,与其他基准方案相比,所提MIWOA-ESP放置策略在网络延迟和服务器负载均衡方面具有更好性能。
关键词
边缘计算 服务器放置 延迟感知 负载均衡
Keywords
Edge computing Server placement Latency awareness Load balancing
分类号
TP302
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
题名 分布式交互应用中服务器放置问题的启发式算法
被引量：4
4
作者
郑晶晶 张晶 武继刚
机构
天津工业大学计算机科学与软件学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2015年第7期95-98,121,共5页
基金
教育部高校博士点基金课题(20131201110002) 国家自然科学基金天元青年基金(11326211)资助
文摘
分布式交互应用是允许分散在不同地点的多个参与者能实时进行交互的网络系统,它的交互质量在很大程度上取决于网络延迟,而通过对服务器位置的合理布局可以降低网络延迟。因此,服务器放置是影响分布式交互应用的交互性能的关键因素。针对分布式交互应用中服务器放置问题,提出了模拟退火算法和禁忌搜索算法,并与已有的遗传算法进行了比较。通过实验可以看出,尽管在求得较好解的速度方面,遗传算法占据优势,但在求得解的质量方面,提出的模拟退火算法和禁忌搜索算法均优于遗传算法,在服务器数量相同的条件下,延迟平均降低了15.5%和15.2%,更加有效地提高了交互质量。
关键词
分布式交互应用 服务器放置 遗传算法 模拟退火算法 禁忌搜索算法
Keywords
Distributed interactive application Server placement Genetic algorithm Simulated annealing algorithm Tabu search algorithm
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 基于用户延迟感知的移动边缘服务器放置方法
被引量：3
5
作者
郭飞雁 唐兵
机构
湖南科技大学计算机科学与工程学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2021年第1期103-110,共8页
基金
湖南省教育厅重点项目(18A186) 湖南省自然科学基金(2018JJ2135)。
文摘
物联网和5G网络的快速发展产生了大量数据,通过将计算任务从移动设备卸载到具有足够计算资源的边缘服务器上,可有效减少网络拥塞和数据传播延迟等问题。边缘服务器放置是任务卸载的核心,高效的边缘服务器放置方法能有效满足移动用户访问低时延、高带宽等需求。为此,文中以最小化访问延迟和最小化负载差异为优化目标,建立边缘服务器放置优化模型;然后,提出了一种基于改进启发式算法的移动边缘服务器放置方法ESPHA(Edge Server Placement Based on Heuristic Algorithm),实现多目标优化。首先将K-means算法与蚁群算法相结合,通过效仿蚁群在觅食过程中共享信息素,将信息素反馈机制引入边缘服务器放置方法中,然后,通过设置禁忌表对蚁群算法进行改进,提高算法的收敛速度;最后,用改进的启发式算法求解模型的最优放置方案。使用上海电信真实数据集进行实验,结果表明提出的ESPHA方法在保证服务质量的前提下取得了低延迟和负载均衡之间的优化平衡,其效果优于现有的其他几种代表性的方法。
关键词
移动边缘计算 边缘服务器放置 启发式算法 访问延迟 负载均衡
Keywords
Mobile edge computing Edge server placement Heuristic algorithm Access delay Workload balancing
分类号
TP311.5
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 基于谱聚类的边缘服务器放置算法
被引量：1
6
作者
郭迎亚 王丽娟 耿海军
机构
福州大学计算机与大数据学院 福州大学网络计算和智能信息处理重点实验室 山西大学自动化与软件学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2023年第10期248-257,共10页
基金
国家自然科学基金(62002064,62072109) 福建省自然科学基金(2020J05110)。
文摘
随着物联网(IoT)和5G技术的快速发展,移动边缘计算以其低访问延迟、低带宽成本和低能源消耗的优点引起了工业界和学术界的广泛关注。在移动边缘计算中,边缘服务器为移动端用户的请求提供服务,其放置位置对边缘计算性能和用户体验具有重要影响。目前边缘服务器的放置算法只考虑基站的地理位置,而缺乏对基站连接的用户数目因素的考虑。因此在实际用户分布不均的情况下,现有算法得到的服务器放置位置导致用户平均访问延迟较大。为了更好地解决上述问题,提出了基于谱聚类的延迟最小化边缘服务器放置算法LAMP。该算法在考虑边缘服务器放置位置时,不仅考虑了基站的地理位置,而且考虑了不同基站连接的用户数目这一重要参数,能够有效地降低用户的平均访问时延,同时实现边缘服务器的工作负载均衡。在仿真实验中,使用了上海电信的真实基站数据集来测试LAMP算法的性能。大量的实验结果表明,在用户访问延迟方面,LAMP算法的性能比传统的K-means算法提高了37.9%。在负载均衡方面,LAMP算法的性能与K-means算法相比最大可提高82.85%。LAMP算法在降低访问延迟和平衡边缘服务器工作负载方面均表现出了优越的性能。
关键词
移动边缘计算 边缘服务器放置 用户分布 谱聚类算法 访问时延 工作负载
Keywords
Mobile edge computing Edge server placement User distribution Spectral clustering Access delay Workload balancing
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 一种改进蛇优化算法的边缘服务器动态放置策略
7
作者
武小丰 袁培燕
机构
河南师范大学计算机与信息工程学院
出处
《计算机工程》
北大核心
2025年第6期255-265,共11页
基金
国家自然科学基金(62072159,U1804164)。
文摘
移动边缘计算(MEC)可为用户提供低延迟和高可靠性的服务,近年来受到了学术界和工业界的广泛关注。边缘服务器部署是MEC应用实施的关键环节,具有重要的研究价值,选择合适的放置位置不仅能够满足计算需求,还可以提高系统的资源利用率,降低部署成本。因此,对时变网络状态下的边缘服务器放置问题进行研究。首先,将边缘服务器划分为静态服务器和动态服务器两类;然后,提出一种改进的蛇优化(ISO)算法来确定每个时刻边缘服务器的部署数量和放置位置,以满足一定范围内用户卸载数据的传输延迟要求;最后,利用内点法进一步降低服务成本。实验结果表明,所提方法能够动态地部署边缘服务器,同时与经典算法相比,在相同的实验条件下所提方法能够减少20%~43%的服务成本。
关键词
移动边缘计算 服务器放置 线性规划 蛇优化算法 物联网
Keywords
Mobile Edge Computing(MEC) server placement linear programming Snake Optimization(SO)alogrithm Internet of Things(IoT)
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
