清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Distributed Training for Deep Learning Models On An Edge Computing Network Using Shielded Reinforcement Learning

计算机科学 强化学习 地铁列车时刻表 分布式计算 节点(物理) 边缘设备 仿真 边缘计算 调度(生产过程) 瓶颈 GSM演进的增强数据速率 计算机网络 人工智能 云计算 数学优化 工程类 嵌入式系统 操作系统 经济 结构工程 经济增长 数学
作者
Tanmoy Sen,Haiying Shen
出处
期刊: 卷期号:: 581-591 被引量:1
标识
DOI:10.1109/icdcs54860.2022.00062
摘要

With the emergence of edge devices along with their local computation advantage over the cloud, distributed deep learning (DL) training on edge nodes becomes promising. In such a method, the cluster head of a cluster of edge nodes schedules all the DL training jobs from the cluster nodes. Using such a centralized scheduling method, the cluster head knows all the loads of the cluster nodes, which can avoid overloading the cluster nodes, but the head itself may become overloaded. To handle this problem, we first propose a multi-agent RL (MARL) system that enables each edge node to schedule its own jobs using RL. However, without the coordination between the nodes, action collision may occur, in which multiple nodes may schedule tasks to the same node and make it overloaded. To avoid these problems, we propose a system called Shielded ReinfOrcement learning (RL) based DL training on Edges (SROLE). In SROLE, each edge node schedules its own jobs using multi-agent RL. The shield deployed in a node checks action collisions and provides alternative actions to avoid the collisions. As the central shield node for the entire cluster may become a bottleneck, we further propose a decentralized shielding method, in which different shields are responsible for different regions in the cluster and they coordinate to avoid action collisions on the region boundaries. Our container-based emulation experiments show that SROLE reduces training time by up to 59% with 29% lower median resource utilization and reduces the number of action collisions by up to 48% compared to multi-agent RL and the centralized RL. Our real device experiments show that SROLE still reduces the training time by up to 53% with 28% lower median resource utilization than multi-agent RL and the centralized RL.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
lyb1853完成签到 ,获得积分10
5秒前
丘比特的应助被奔奔要早睡采纳,获得10
9秒前
阳炎完成签到,获得积分10
17秒前
张博完成签到 ,获得积分10
17秒前
20秒前
23秒前
好名完成签到,获得积分10
24秒前
青帝完成签到,获得积分10
31秒前
纯真的梦竹完成签到,获得积分10
34秒前
AX完成签到,获得积分10
36秒前
ramia完成签到 ,获得积分10
40秒前
手术刀完成签到 ,获得积分10
45秒前
科研通AI2S的应助被白昭采纳,获得10
45秒前
小金牛完成签到 ,获得积分10
46秒前
碳水大王发布了新的文献求助10
48秒前
Changhiwi完成签到 ,获得积分10
48秒前
此生不换完成签到,获得积分10
52秒前
无奈的绾绾完成签到,获得积分10
52秒前
boboo发布了新的文献求助10
55秒前
owo完成签到 ,获得积分10
58秒前
59秒前
燕儿完成签到 ,获得积分10
59秒前
子车半烟完成签到,获得积分10
1分钟前
忧虑的静柏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Nina发布了新的文献求助10
1分钟前
Thunnus001完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小胡完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
芸茹的雪琉璃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
wanci的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
369ninja的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
白昭发布了新的文献求助10
1分钟前
sidneyyang发布了新的文献求助10
1分钟前
三水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zcq2425完成签到 ,获得积分10
1分钟前
感性的伟诚完成签到 ,获得积分10
1分钟前
白昭完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8108806
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9516580
关于积分的说明 21503505
捐赠科研通 7685446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3411010
关于科研通互助平台的介绍 2538302
邀请新用户注册赠送积分活动 2450912