Active fault-tolerant priority migration decision model for virtual machines based on attentional spatio-temporal convolution and A2C

Active fault-tolerant priority migration decision model for virtual machines based on attentional spatio-temporal convolution and A2C
Dang Weichao
Wu Tingyu
College of Computer Science & Technology, Taiyuan University of Science & Technology, Taiyuan 030024, China

摘要

This paper proposed an active fault-tolerant priority migration decision model for virtual machines based on attentional spatio-temporal convolution and A2C(AST-A2C). This method improved reliability and adapted to volatile workloads in resource-constrained edge cloud computing environments. Firstly, it used a long short-term memory network(LSTM) with an attention mechanism to extract the temporal features in each host. It combined temporal features and interaction information between multiple hosts to build graph networks. Then it used graph attention network(GAT) to extract association information between different hosts in the network, and the association information would be used to encode the fault information of hosts. Next, it designed the A2C module to dynamically build models and continuously generate improved decisions, this module could combine fault code information and scheduling decision information for priority migration decision. It constructed adaptive loss functions to optimize scheduling decisions to meet different user QoS requirements and application settings. Experimental results show that the proposed model outperforms the state-of-the-art baseline in terms of fault detection, energy consumption, and delay sensitivity. It is ideal for improving the reliability of edge cloud computing.

基金项目

太原科技大学博士科研启动基金资助项目(20202063)
太原科技大学研究生教育创新项目(SY2022063)
山西省高等学校教学改革创新项目(J20220717)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.03.0144
出版期卷: 《计算机应用研究》 Printed Article, 2023年第40卷 第12期
所属栏目: Algorithm Research & Explore
出版页码: 3606-3613
文章编号: 1001-3695(2023)12-013-3606-08

发布历史

[2023-06-15] Accepted Paper
[2023-12-05] Printed Article

引用本文

党伟超, 武婷玉. 基于注意力时空卷积和A2C的虚拟机主动容错优先迁移决策 [J]. 计算机应用研究, 2023, 40 (12): 3606-3613. (Dang Weichao, Wu Tingyu. Active fault-tolerant priority migration decision model for virtual machines based on attentional spatio-temporal convolution and A2C [J]. Application Research of Computers, 2023, 40 (12): 3606-3613. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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