Online task offloading algorithm based on multi-objective optimization caching strategy

计算机科学 任务(项目管理) 马尔可夫决策过程 隐藏物 最优化问题 遗传算法 在线算法 移动边缘计算 服务器 分布式计算 算法 计算机网络 马尔可夫过程 数学 管理 经济 统计 机器学习
作者
Mande Xie,Xiangquan Su,Hao Sun,Guoping Zhang
出处
期刊:Computer Networks [Elsevier BV]
卷期号:245: 110400-110400 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.comnet.2024.110400
摘要

Within the realm of Mobile Edge Computing (MEC), task offloading has consistently garnered significant attention. Within the context of intricate caching environments and multi-user scenarios, conventional solutions frequently encounter difficulties in simultaneously fulfilling the demands for latency reduction and energy consumption optimization. This paper presents a novel online task offloading algorithm that leverages a multi-objective optimization caching strategy. This algorithm addresses two challenges: the Online Task Offloading (OTO) problem and the Online Task File Caching (OTFC) problem. The OTO problem is conceptualized as a multi-user game, where Nash equilibrium is employed to effectively characterize and address it. This ensures the determination of the optimal offloading strategy in the presence of various caching scenarios. Meanwhile, the OTFC problem is transformed into a Markov decision process, and through the utilization of Deep Q-Networks, we can forecast the requirements of online tasks and subsequently determine the optimal caching vector. The incorporation of the Multi-Objective Cache Policy (MOCP) algorithm precedes the finalization of the caching vector. Rooted in multi-objective optimization, this algorithm adeptly balances various caching decisions, achieving a Pareto optimal outcome. The proposed offloading model that effectively caters to the requirements of task offloading while incorporating the demands of task file caching. Moreover, the MOCP algorithm ensures optimal caching decisions across a broad range of scenarios. Simulation tests reveal that this enhanced offloading algorithm, grounded in multi-objective optimization, outperforms traditional methods in energy conservation, boasting energy savings of up to 15%.

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
也许飞鸟能到那个木屋完成签到,获得积分10
1秒前
上单马冬梅完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
赘婿应助大气伯云采纳,获得10
2秒前
2秒前
在水一方应助鱼山采纳,获得10
2秒前
研友_ngX12Z发布了新的文献求助10
3秒前
卜梦竹完成签到 ,获得积分10
3秒前
在水一方应助ran采纳,获得10
3秒前
牧歌发布了新的文献求助10
4秒前
cui完成签到,获得积分10
4秒前
小马甲应助dnhfvgm采纳,获得10
5秒前
斯平M.D.完成签到,获得积分10
5秒前
vicky完成签到,获得积分20
5秒前
调皮饼干完成签到,获得积分10
6秒前
高高的青寒完成签到,获得积分10
6秒前
promise发布了新的文献求助10
7秒前
淡淡翠安完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
狗狗明明发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
万能图书馆应助Doki采纳,获得10
9秒前
所所应助xuwen采纳,获得10
10秒前
Lucas应助lutingScy采纳,获得10
10秒前
今后应助精炼猫薄荷采纳,获得10
10秒前
加菲丰丰应助vicky采纳,获得10
11秒前
斯文败类应助认真的寒香采纳,获得10
12秒前
13秒前
碧蓝靳完成签到,获得积分10
14秒前
云朵发布了新的文献求助20
14秒前
招财鱼完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
SuiWu应助和谐的果汁采纳,获得30
16秒前
希望天下0贩的0应助may采纳,获得10
16秒前
17秒前
凯泽尔完成签到,获得积分10
19秒前
yiyi发布了新的文献求助10
20秒前
望海回川完成签到 ,获得积分20
21秒前
22秒前
weirdo发布了新的文献求助10
22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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
An Introduction to Medicinal Chemistry 第六版习题答案 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6329190
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8145590
关于积分的说明 17086006
捐赠科研通 5383752
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2855264
邀请新用户注册赠送积分活动 1832855
关于科研通互助平台的介绍 1684125