计算机科学 > 网络与互联网架构
[提交于 2025年1月9日
]
标题: 面向拓扑的边缘网络微服务架构:部署优化与实现
标题: Topology-aware Microservice Architecture in Edge Networks: Deployment Optimization and Implementation
摘要: 作为一种普遍的部署范式,将微服务架构(MSA)集成到边缘网络中有望提高服务的灵活性和可扩展性。然而,这也带来了由于节点位置分散和复杂的网络拓扑而产生的重大挑战。在本文中,我们提出了一种拓扑感知的MSA,其特点是包含服务、微服务和边缘节点层的三层网络流量模型。该模型详细描述了边缘网络拓扑与微服务之间的复杂依赖关系,将微服务部署映射到链路流量以准确估计通信延迟。在此模型的基础上,我们提出了一个考虑不同类型服务的加权总通信延迟优化问题。然后,提出了一种新的拓扑感知且个体自适应的微服务部署(TAIA-MD)方案,以高效地解决该问题,该方案能够准确感知网络拓扑,并在遗传算法中引入个体自适应机制,以加速收敛并避免局部最优。大量仿真结果显示,与现有的部署方案相比,TAIA-MD将通信延迟性能提高了约30%至60%,并有效提升了整体网络性能。此外,我们在实际的微服务物理平台上实现了TAIA-MD方案。实验结果表明,TAIA-MD在应对链路故障和网络波动方面表现出优越的鲁棒性。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.