ICode9

精准搜索请尝试: 精确搜索
首页 > 编程语言> 文章详细

DRF算法比较篇

2021-07-03 17:33:15  阅读:261  来源: 互联网

标签:用户 CEEI 算法 Asset Fairness 占用率 比较 资源 DRF


Asset Fairness

Asset Fairness的设计想法是不同资源的相同占用率是等值的,比如1%的cpu使用率和1%内存和1%的带宽使用率是相同的。在这个前提之下,Asset Fairness 尝试去均衡分配给每个用户的聚合资源值(各种资源的累加)。特别地,Asset Fairness会计算每个用户i的聚合资源占用率

 ,其中Si,j是用户i对于资源j的占用率。然后在用户的总占用率上使用max-min fairness,比如总是重复地运行拥有最小聚合资源占用率用户的任务。考虑第四章中的例子,系统拥有9CPUS和18GB RAM,既然RAM的GB数量是CPU数量的两倍,一个CPU相当于2GB的RAM。假设1GB的RAM为$1,那么1CPU为¥2,那么可以用户A的每个任务需要花费¥6,而用户B的每个任务需要花费¥7。设置x和y分别为Asset fairness算法分配给用户A和用户B的任务数。

Asset-fair分配问题可以通过求解以下问题来得到(这个问题假设用户A和用户B最后得到了相同的聚合资源占用率)

求解上面这个问题,可以得到x=2.52,以及y=2.16,。因而用户A得到了{2.5 CPUS,10.1GB},用户B得到了{6.5CPUs,2.2 GB}。

这个分配策略的简单性很吸引人,但它有一个重大的缺陷:它违反了sharing incentive特性。Assert fairness可以导致一个用户获取了小于总资源的1/n,其中n为总的用户数目。

5.2 Competitive Equilibrium from Equal Incomes

在微经济理论中,公平分配资源的首选方法是Competitive Equilibrium from Equal Incomes(CEEI),在CEEI中,每个用户在初始化时接收到所有资源的1/n,接下来每个用户会在一个完全竞争的市场与其他用户交易资源。CEEI的输出同时满足envy-free和pareto efficient。

更加精准描述是:CEEI分配是由nash bargaining solution给出的,nash bargaining solution会选择可行的分配策略,使得 

最大化,其中

 是用户i获取资源 

的方式或功能,为了简化对比,我们将一个用户得到其资源分配的方式简化为就是其dominant share, 

考虑第四章两用户的例子,回忆一下用户A的dominant share为4x/18 = 2x/9,而用户B的dominant share为3y/9 = y/3。其中x为用户A的任务数目,y为用户B的任务数目。最大化商品的dominant shares就等同于最大化商品的x.y。因为CEEI就变为解决如下的优化问题:

                              

解决以上问题可以得到x= 45/11,y=18/11。因而用户A获得了{4.1 CPUs, 16.4 GB},同时用户B获得了{4.9 CPUs, 1.6GB}。不幸的是,虽然CEEI同时满足envy-free和Pareto efficient,但不满足strategy-proof特性,因而用户可以通过谎报他们的资源需求来提升他们的资源分配。

5.3 Comparison with DRF

为了给读者对Asset Fairness和CEEI有一个直观的理解,我们在下图中,将三种算法资源分配进行对比。

                              

我们看DRF使得用户的dominant share趋于均衡。而Asset Fairness使得用户的总资源分配的百分比趋于均衡。最后,因为CEEI假设有一个充分竞争市场,它找到了一个满足市场结清的解决方案,使得所有资源都得到分配,不幸的是这个精确的特性使得CEEI可能会被欺骗,用户可以通过声明它需要更多地未充分利用的资源,导致CEEI向这个用户赋予更多的任务来达到市场结清的目标。

6 Analysis

第六章主要从第三章提出的8种分配特性来分析asset fairness、CEEI和DRF。下面这个表显示了三种分配策略支持的不同特征。

                            

标签:用户,CEEI,算法,Asset,Fairness,占用率,比较,资源,DRF
来源: https://blog.csdn.net/liuj2511981/article/details/118442510

本站声明: 1. iCode9 技术分享网(下文简称本站)提供的所有内容,仅供技术学习、探讨和分享;
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用,纯属内容发起人的个人观点,与本站观点和立场无关;
3. 关于本站的所有言论和文字,纯属内容发起人的个人观点,与本站观点和立场无关;
4. 本站文章均是网友提供,不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属;如您发现该文章侵犯了您的权益,可联系我们第一时间进行删除;
5. 本站为非盈利性的个人网站,所有内容不会用来进行牟利,也不会利用任何形式的广告来间接获益,纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。

专注分享技术,共同学习,共同进步。侵权联系[81616952@qq.com]

Copyright (C)ICode9.com, All Rights Reserved.

ICode9版权所有