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A Prediction-Based Fuzzy Method for Multi-objective Microservice Workflows Scheduling

计算机科学 工作流程 调度(生产过程) 模糊逻辑 数据挖掘 任务(项目管理) 钥匙(锁) 分布式计算 机器学习 人工智能 数据库 操作系统 数学优化 数学 管理 经济
作者
Jingwen Xu,Long Chen,Xiaoping Li,Shuang Wang
出处
期刊:Communications in computer and information science 卷期号:: 375-389
标识
DOI:10.1007/978-981-99-9640-7_28
摘要

Microservice workflows are widely used in real-time mobile computing scenarios such as face recognition and speech recognition. The key challenge is to develop efficient, stable, and robust algorithms capable of handling uncertain and fuzzy workflow tasks. In this paper, we consider the real-time microservice workflow fuzzy scheduling problem under VM-Container two-tier resources. A novel model based on triangle fuzzy numbers is formulated. The model encompasses two metrics: cost and degree of satisfaction. In response, this paper proposes an ARIMA prediction-based workflow fuzzy scheduling method (PFSM), comprising five key components: prediction of workflow arrival number, predistribution of task sub-deadlines, ordering of the task pool, task scheduling strategy, and resource management. To assess the performance of the proposed algorithms, several comparison algorithms are selected for analysis, and their performance differences are evaluated using ANOVA. The experimental results demonstrate the significant superiority of the proposed algorithms over the other compared algorithms in terms of overall performance.
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