Multi-Level Priority Task Offloading in 5G Edge: Joint Optimization of Completion Ratio and Latency
网络与互联网体系结构
2025-01-03 v2
摘要
多访问边缘计算 (MEC) 被广泛认为是实现最小延迟应用的关键使能器。然而, dropped task ratio 指标在文献中尚未得到充分研究。忽略这一指标可能降低系统有效管理任务的能力,导致更多任务被消除或未处理。本文提出一种 5G-MEC 任务卸载场景,聚焦于最小化 dropped task ratio、计算延迟和通信延迟。我们采用混合整数线性规划 (MILP)、粒子群优化 (PSO) 和遗传算法 (GA) 来优化延迟和 dropped task ratio。我们分析了任务数量和用户设备 (UE) 数量对 dropped task 比例和延迟的影响。由 UE 生成的任务分为两类:紧急任务和非紧急任务。具有紧急任务的 UE 在处理优先级更高,以确保零 dropped task 比例。我们的方法在 5G-MEC 任务卸载场景中优于基线方法——先到先服务 (FCFS) 和最短任务优先 (STF)。在基于 MILP 的方法下,延迟相较于 GA 降低约 55%,相对于 PSO 降低 35%。基于 MILP 的方法下的 dropped task ratio 相较于 GA 降低约 70%,相对于 PSO 降低 40%。
关键词
引用
@article{arxiv.2407.11155,
title = {Joint Optimization of Completion Ratio and Latency of Offloaded Tasks with Multiple Priority Levels in 5G Edge},
author = {Parisa Fard Moshiri and Murat Simsek and Burak Kantarci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.11155},
year = {2025}
}
备注
16 pages, 10 figures, in IEEE Transactions on Network and Service Management, 2025