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Consensus-based distributed orchestration framework for microservices in edge computing clusters
DOI:10.1016/j.future.2025.108221.png)
摘要
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在边缘环境中编排微服务由于基础设施的分布式和异构特性,以及资源有限和连接性可变等约束,带来了显著挑战。本文针对这些问题,提出了一种基于共识算法的分布式微服务编排框架。我们的方法利用一种领导者-跟随者共识模型,以高效处理动态工作负载和资源分配。通过对现有解决方案的全面分析,我们识别了传统集中式编排框架在边缘场景中的局限性,从而激发了对去中心化方法的需求。所提出的框架引入了基于工作负载优先级的动态领导者选举机制和分布式日志系统,以增强透明度和可靠性。我们通过在由树莓派节点组成的边缘集群上的实验实现验证了该方案,展示了其能够动态适应可变工作负载,同时保证一致性和容错能力。结果表明,该框架能够有效平衡计算负载,满足现代边缘计算应用的需求。
Keyword:
Orchestration
Microservices
Edge computing
Consensus
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