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基于强化学习的分解式数据中心系统资源分配

机器学习 2021-11-12 v2

摘要

资源分解式数据中心(RDDC)提出了一种以资源为中心、高利用率的数据中心(DC)架构,避免了资源碎片,并能够将任意大小的资源池分配给任务,而非仅以服务器为单位。RDDC 通常对网络提出更高要求,需要更多基础设施并增加成本与功耗,因此亟需能够协同管理服务器与网络资源的新型资源分配算法,以确保分配不受网络瓶颈限制,并以最小网络资源成功服务请求。我们首次将强化学习(RL)应用于该问题,并表明基于图神经网络的 RL 策略能够端到端地学习资源分配策略,在接纳率、CPU 和内存利用率上分别比以往手工设计的启发式算法高出 22.0%、42.6% 和 22.6%,在扩展到比训练时多 102×10^2\times 节点的 RDDC 拓扑时仍保持性能,并且在使用 5.3×5.3\times 更少网络资源的情况下达到与最佳基线相当的performance。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.02412,
  title  = {Resource Allocation in Disaggregated Data Centre Systems with Reinforcement Learning},
  author = {Zacharaya Shabka and Georgios Zervas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.02412},
  year   = {2021}
}

备注

5 content pages, 3 appendix pages, 1 tables, 2 figures