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Intelligent multi-objective decision support system for efficient resource allocation in cloud computing

delete2025-07-25
delete0
PRE
AI
B
Bo Qi *
M
M. Manoranjitham
G
Guohua Zhang
A
Asim Suleman A. Alwabel
H
Hafedh Mahmoud Zayani
М
Массимилиано Феррара *
DOI:10.1007/s10479-025-06763-wdelete
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摘要

摘要

En 中文
云系统内材料的动态分配对于优化系统架构、提高能源效率以及确保符合服务级别协议(SLA)至关重要。为解决工作负载不平衡和资源过载问题,本研究引入了一个用于云系统资源分配的智能多目标决策支持系统(IMODSS)。所提出的框架利用了改进的喂食鸟类算法(ModAFBA)与基于深度强化学习(DRL)的Q-学习算法的新型集成,以增强资源管理的适应性和有效性。通过结合ModAFBA的动态聚类能力与Q-学习的自适应决策能力,IMODSS能够有效优先处理任务、平衡虚拟机(VM)的工作负载并提高能源效率。使用Python和CloudSim进行的实验验证表明,IMODSS显著优于传统方法。具体而言,所提出的系统相比现有的基于云的资源分配模型HBCA、MOPSO和TPOSIS,将完工时间减少了15%至20%,能耗降低了18%至22%,虚拟机迁移减少了20%至25%。此外,Q-学习的集成增强了系统对服务质量(QoS)参数的管理,例如CPU和内存利用率效率以及SLA违规控制。因此,IMODSS框架能够在变化的负载条件下有效扩展,是下一代云计算环境的有前景的解决方案。
Keyword:
Intelligent multi-objective
Decision support system
Efficient resource allocation
Cloud computing

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