基于集群协作的云雾混合计算资源分配和负载均衡策略

来源：电子与信息学报杂志2023年第7期北京时间：

作者：杨守义, 成昊泽, 党亚萍

单位：郑州大学信息工程学院 郑州 450001

摘要：针对物联网(IoT)中智能应用快速增长导致的移动网络数据拥塞问题，该文构建了一种基于雾集群协作的云雾混合计算模型，在考虑集群负载均衡的同时引入权重因子以平衡计算时延和能耗，最终实现系统时延能耗加权和最小。为了解决该混合整数非线性规划问题，将原问题分解后采用库恩塔克(KKT)条件和二分搜索迭代法对资源配置进行优化，提出一种基于分支定界的开销最小化卸载算法(BB-OMOA)获得最优卸载决策。仿真结果表明，集群协作模式显著提高了系统负载均衡度，且所提策略在不同参数条件下明显优于其他基准方案。

关键词：雾计算, 集群, 资源分配, 负载均衡, 分支定界

基金资助：国家重点研发计划跨政府合作专项(2016YFE0118400)，河南省自然科学基金(202300410482)，郑州市重大科技创新专项(2019CXZX0037)