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1.4.3 基于马尔可夫优化的动态服务部署
将算法1.1中估计的服务处理开销代入李雅普诺夫在线优化模型,利用马尔可夫近似模型动态部署服务请求数据。优化目标表示为如下函数:
![](https://epubservercos.yuewen.com/F751DD/31729870907780206/epubprivate/OEBPS/Images/figure-0020-0054.jpg?sign=1739606873-Ek9R9SqMmO93X5FNaojPexi2Nlj58dt0-0-2ec69da9ea7d28c5f245a67aac67b9ea)
引入log-sum-exp凸函数将上述函数做如下等价定义:
![](https://epubservercos.yuewen.com/F751DD/31729870907780206/epubprivate/OEBPS/Images/figure-0020-0055.jpg?sign=1739606873-gV1PvRQn1ndIGTua4qzHpo4nGMBr5zUT-0-fac70105e2ac99949e82577cc569f035)
其中,参数β为正常数。根据log-sum-exp凸函数的性质,Jβ(ξ(t))可近似为李雅普诺夫在线优化问题的解,其误差表示如下:
![](https://epubservercos.yuewen.com/F751DD/31729870907780206/epubprivate/OEBPS/Images/figure-0020-0056.jpg?sign=1739606873-lZ8igN3akpj264eG2WCXF0wLAz1UTXGO-0-d4e6122d10ecabb300c5461712569627)
由此可知当参数β趋近于无穷时,误差为0。设服务部署决策被选择的概率为pξ,式(1-20)中的优化问题可以被等价转化为如下马尔可夫模型:
![](https://epubservercos.yuewen.com/F751DD/31729870907780206/epubprivate/OEBPS/Images/figure-0020-0057.jpg?sign=1739606873-bSvPkSQkopQyvD1LmJW2NUfwhx2tiDLJ-0-6c820b412a5020ce088add557c0fda28)
上述问题的Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件如下:
![](https://epubservercos.yuewen.com/F751DD/31729870907780206/epubprivate/OEBPS/Images/figure-0020-0058.jpg?sign=1739606873-hTIMSgFP639eoV0pPDlOhbhcPJ9kHE9D-0-678b28809af0016c1eb6131cd3292c91)
最优服务部署决策概率分布可以通过式(1-26)计算。
![](https://epubservercos.yuewen.com/F751DD/31729870907780206/epubprivate/OEBPS/Images/figure-0021-0059.jpg?sign=1739606873-WLDHKy55cFk7pkxT637Ty7wxe9vjbIsL-0-d2a5038310fc46c0501b991e6a6819d0)