Computation Off-Loading in Resource-Constrained Edge Computing Systems Based on Deep Reinforcement Learning

计算机科学 边缘计算 强化学习 移动边缘计算 分布式计算 服务器 边缘设备 调度(生产过程) 延迟(音频) 计算 计算卸载 效用计算 GSM演进的增强数据速率 计算机网络 云计算 人工智能 操作系统 算法 电信 运营管理 云安全计算 经济
作者
Chuanwen Luo,Jian Zhang,Xiaolu Cheng,Yi Hong,Zhibo Chen,Xiaoshuang Xing
出处
期刊:IEEE Transactions on Computers [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:73 (1): 109-122 被引量:15
标识
DOI:10.1109/tc.2023.3321938
摘要

Edge computing is a computational paradigm that brings resources closer to the network edge, such as base stations or gateways, in order to provide quick and efficient computing services for mobile devices while relieving pressure on the core network. However, the current computing power of edge servers are insufficient to handle the high number of tasks generated by access devices. Additionally, some mobile devices may not fully utilize their computing resources. To maximize the use of resources, we propose a novel edge computing system architecture consisting of a resource-constrained edge server and three computing groups. Tasks from each group can be offloaded to either the edge server or the corresponding computing group for execution. We focus on optimizing the computation offloading of devices to minimize the maximum overall task processing latency in the system. This problem is proved to be NP-hard. To solve it, we propose a DQN-based resource utilization task scheduling (DQNRTS) algorithm that has two desirable characteristics: 1) it effectively utilizes the computing resources in the system and 2) it uses deep reinforcement learning to make intelligent scheduling decisions based on system state information. Experimental results demonstrate that the DQNRTS algorithm is capable of reducing the processing latency of the system by converging to optimal solutions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
菜就多练完成签到,获得积分10
刚刚
深情安青应助袅袅采纳,获得10
刚刚
林林完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
LXK完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
谦让水香完成签到,获得积分10
2秒前
有魅力的白玉完成签到 ,获得积分10
2秒前
四个金太阳完成签到 ,获得积分10
2秒前
小城故事和冰雨完成签到,获得积分10
2秒前
恋风阁完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
小马哥完成签到,获得积分10
3秒前
白紫寒完成签到,获得积分10
4秒前
i_jueloa完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
1107任务报告完成签到,获得积分0
5秒前
勤恳冰淇淋完成签到 ,获得积分10
5秒前
小八ga发布了新的文献求助20
5秒前
烧饼拌糖完成签到,获得积分10
6秒前
沫柠完成签到 ,获得积分10
6秒前
南宫硕完成签到 ,获得积分10
6秒前
19826536343完成签到,获得积分10
6秒前
myl完成签到,获得积分10
7秒前
玉子完成签到 ,获得积分10
8秒前
嘀嘀嘀完成签到 ,获得积分10
8秒前
八点必起完成签到,获得积分0
8秒前
zqyzqy完成签到,获得积分10
9秒前
Remote完成签到,获得积分10
10秒前
yar应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
yar应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
xiaojin完成签到,获得积分10
10秒前
yar应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
zhangkele完成签到,获得积分10
11秒前
wu完成签到,获得积分10
11秒前
wsz完成签到,获得积分10
12秒前
张平一完成签到 ,获得积分10
12秒前
liang19640908完成签到 ,获得积分0
12秒前
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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
化妆品原料学 1000
小学科学课程与教学 500
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5645234
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4768151
关于积分的说明 15027004
捐赠科研通 4803757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2568448
邀请新用户注册赠送积分活动 1525778
关于科研通互助平台的介绍 1485451