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R2:一种内建元数据的分布式远程函数执行机制

分布式、并行与集群计算 2022-08-23 v2

摘要

命名数据网络(NDN)以名字构建网络,为边缘计算连续体内资源管理提供了灵活且去中心化的方式。本文旨在解决“给定一个带参数与元数据的函数,如何在 NDN 中以分布式方式选择执行器并获取结果?”这一问题。为此,我们设计了 R2,其包含以下阶段。首先,我们设计了一种包含数据、函数名及其他函数参数的命名结构。其次,我们开发了双阶段机制:第一阶段,来自客户端的函数请求首先到达数据源并检索元数据,随后在元数据响应客户端的同时选出最优节点;第二阶段,被选节点直接检索数据、执行函数并将结果提供给客户端。此外,我们提出一种停止条件以智能缩减第一阶段处理时间,并给出简要证明与范围分析。仿真证实,尤其在数据量与函数复杂度较高时,R2 在资源分配上优于现有方案。实验中,当数据大小为 100 KiB 且函数复杂度为 O(n2)\mathcal{O}(n^2) 时,加速比为 4.61。为进一步评估 R2,我们还在 ndnSIM 中于应用层实现了一个名为“Bolt”的通用中间数据处理逻辑。我们相信 R2 将助力研究者和开发者顺畅验证其想法。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.06128,
  title  = {R2: A Distributed Remote Function Execution Mechanism With Built-in Metadata},
  author = {Jianpeng Qi and Rui Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06128},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted in in IEEE/ACM Transactions on Networking, 2022. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1905.10083 by other authors