霧計(jì)算環(huán)境下資源管理模型及算法研究
發(fā)布時(shí)間:2023-11-26 16:39
霧計(jì)算將云計(jì)算服務(wù)擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)邊緣,彌補(bǔ)了云計(jì)算在位置感知、移動(dòng)性支持、時(shí)延等方面的不足。霧計(jì)算作為一種新興的計(jì)算模式,“以霧節(jié)點(diǎn)作為資源提供者”的特點(diǎn)為其帶來一系列新的問題與挑戰(zhàn)。由于霧節(jié)點(diǎn)具有資源有限性、分布性、異構(gòu)性、自私性等特征,因此如何有效地對(duì)霧節(jié)點(diǎn)中的資源進(jìn)行管理,成為了霧計(jì)算領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。在霧計(jì)算資源管理方面,存在如下亟待解決的問題:首先,霧節(jié)點(diǎn)貢獻(xiàn)資源時(shí)的收入與成本難以得到有效平衡;其次,云服務(wù)提供商缺乏有效的激勵(lì)機(jī)制促使霧節(jié)點(diǎn)持續(xù)穩(wěn)定的貢獻(xiàn)資源;再次,霧計(jì)算應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量難以得到保證。針對(duì)以上問題,本文緊密圍繞霧計(jì)算的資源管理問題展開研究。受人體神經(jīng)系統(tǒng)工作機(jī)理的啟發(fā),本文提出了類人體神經(jīng)系統(tǒng)的霧計(jì)算架構(gòu),并在該架構(gòu)的基礎(chǔ)上,利用微分博弈理論、重復(fù)博弈理論、改進(jìn)的NSGA-Ⅱ算法,在資源貢獻(xiàn)、激勵(lì)機(jī)制、資源分配等方面展開深入研究,其主要工作和創(chuàng)新性成果概括如下:(1)提出基于微分博弈的霧計(jì)算資源貢獻(xiàn)模型,構(gòu)建了霧節(jié)點(diǎn)的資源貢獻(xiàn)最優(yōu)控制方案。相比于傳統(tǒng)的靜態(tài)資源貢獻(xiàn)模式,所提出的模型考慮到霧節(jié)點(diǎn)在資源貢獻(xiàn)量策略選擇過程中的動(dòng)態(tài)性,以及不同霧節(jié)點(diǎn)在貢獻(xiàn)資源時(shí)對(duì)彼此收益...
【文章頁(yè)數(shù)】:106 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
縮寫和符號(hào)清單
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 霧計(jì)算的發(fā)展歷程
1.1.2 霧計(jì)算的應(yīng)用場(chǎng)景
1.1.3 霧計(jì)算面臨的挑戰(zhàn)
1.1.4 研究意義
1.2 論文的研究?jī)?nèi)容及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
1.2.1 本文的具體研究?jī)?nèi)容
1.2.2 本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
1.3 論文的組織與安排
2 霧計(jì)算資源管理國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1 霧計(jì)算架構(gòu)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.2 資源貢獻(xiàn)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.3 激勵(lì)機(jī)制國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.4 資源分配國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.5 本章小結(jié)
3 類人體神經(jīng)系統(tǒng)的霧計(jì)算架構(gòu)研究
3.1 引言
3.2 架構(gòu)提出
3.3 資源管理模式
3.3.1 資源管理功能介紹
3.3.2 資源管理流程介紹
3.4 應(yīng)用場(chǎng)景
3.5 資源管理關(guān)鍵問題
3.6 本章小結(jié)
4 霧計(jì)算資源貢獻(xiàn)模型研究
4.1 引言
4.2 霧計(jì)算資源貢獻(xiàn)問題描述
4.3 基于微分博弈的霧計(jì)算資源貢獻(xiàn)模型
4.3.1 相關(guān)參數(shù)計(jì)算
4.3.2 霧節(jié)點(diǎn)資源貢獻(xiàn)最優(yōu)化模型
4.4 基于微分博弈的霧計(jì)算資源貢獻(xiàn)模型求解
4.4.1 無限時(shí)域下資源貢獻(xiàn)最優(yōu)策略求解
4.4.2 有限時(shí)域下資源貢獻(xiàn)最優(yōu)策略求解
4.5 仿真與驗(yàn)證
4.5.1 有限時(shí)域內(nèi)的結(jié)果分析
4.5.2 無限時(shí)域內(nèi)的結(jié)果分析
4.6 本章小結(jié)
5 霧計(jì)算激勵(lì)機(jī)制研究
5.1 引言
5.2 霧計(jì)算激勵(lì)機(jī)制問題描述
5.3 基于重復(fù)博弈的霧計(jì)算激勵(lì)模型
5.3.1 單階段博弈過程
5.3.2 無限次重復(fù)博弈過程
5.4 基于重復(fù)博弈的霧計(jì)算激勵(lì)模型求解
5.5 仿真與驗(yàn)證
5.5.1 激勵(lì)模型參數(shù)選取及仿真方法描述
5.5.2 最優(yōu)獎(jiǎng)勵(lì)策略及性能分析
5.6 本章小結(jié)
6 霧計(jì)算資源分配模型及算法研究
6.1 引言
6.2 霧計(jì)算資源分配問題描述
6.3 霧計(jì)算資源分配模型
6.3.1 服務(wù)延遲描述
6.3.2 穩(wěn)定性描述
6.3.3 模型建立
6.4 RAS-IN資源分配算法
6.4.1 RAS-IN霧計(jì)算資源分配算法基本流程
6.4.2 編碼和初始化
6.4.3 改進(jìn)的擁擠距離計(jì)算
6.5 仿真與驗(yàn)證
6.5.1 仿真場(chǎng)景介紹
6.5.2 RAS-IN算法性能分析
6.6 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 工作總結(jié)
7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷及在學(xué)研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3868157
【文章頁(yè)數(shù)】:106 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
縮寫和符號(hào)清單
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 霧計(jì)算的發(fā)展歷程
1.1.2 霧計(jì)算的應(yīng)用場(chǎng)景
1.1.3 霧計(jì)算面臨的挑戰(zhàn)
1.1.4 研究意義
1.2 論文的研究?jī)?nèi)容及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
1.2.1 本文的具體研究?jī)?nèi)容
1.2.2 本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
1.3 論文的組織與安排
2 霧計(jì)算資源管理國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1 霧計(jì)算架構(gòu)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.2 資源貢獻(xiàn)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.3 激勵(lì)機(jī)制國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.4 資源分配國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.5 本章小結(jié)
3 類人體神經(jīng)系統(tǒng)的霧計(jì)算架構(gòu)研究
3.1 引言
3.2 架構(gòu)提出
3.3 資源管理模式
3.3.1 資源管理功能介紹
3.3.2 資源管理流程介紹
3.4 應(yīng)用場(chǎng)景
3.5 資源管理關(guān)鍵問題
3.6 本章小結(jié)
4 霧計(jì)算資源貢獻(xiàn)模型研究
4.1 引言
4.2 霧計(jì)算資源貢獻(xiàn)問題描述
4.3 基于微分博弈的霧計(jì)算資源貢獻(xiàn)模型
4.3.1 相關(guān)參數(shù)計(jì)算
4.3.2 霧節(jié)點(diǎn)資源貢獻(xiàn)最優(yōu)化模型
4.4 基于微分博弈的霧計(jì)算資源貢獻(xiàn)模型求解
4.4.1 無限時(shí)域下資源貢獻(xiàn)最優(yōu)策略求解
4.4.2 有限時(shí)域下資源貢獻(xiàn)最優(yōu)策略求解
4.5 仿真與驗(yàn)證
4.5.1 有限時(shí)域內(nèi)的結(jié)果分析
4.5.2 無限時(shí)域內(nèi)的結(jié)果分析
4.6 本章小結(jié)
5 霧計(jì)算激勵(lì)機(jī)制研究
5.1 引言
5.2 霧計(jì)算激勵(lì)機(jī)制問題描述
5.3 基于重復(fù)博弈的霧計(jì)算激勵(lì)模型
5.3.1 單階段博弈過程
5.3.2 無限次重復(fù)博弈過程
5.4 基于重復(fù)博弈的霧計(jì)算激勵(lì)模型求解
5.5 仿真與驗(yàn)證
5.5.1 激勵(lì)模型參數(shù)選取及仿真方法描述
5.5.2 最優(yōu)獎(jiǎng)勵(lì)策略及性能分析
5.6 本章小結(jié)
6 霧計(jì)算資源分配模型及算法研究
6.1 引言
6.2 霧計(jì)算資源分配問題描述
6.3 霧計(jì)算資源分配模型
6.3.1 服務(wù)延遲描述
6.3.2 穩(wěn)定性描述
6.3.3 模型建立
6.4 RAS-IN資源分配算法
6.4.1 RAS-IN霧計(jì)算資源分配算法基本流程
6.4.2 編碼和初始化
6.4.3 改進(jìn)的擁擠距離計(jì)算
6.5 仿真與驗(yàn)證
6.5.1 仿真場(chǎng)景介紹
6.5.2 RAS-IN算法性能分析
6.6 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 工作總結(jié)
7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷及在學(xué)研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3868157
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