With recent advancements in edge computing capabilities, there has been a significant increase in utilizing the edge cloud for event-driven and time-sensitive computations. However, large-scale edge computing networks can suffer substantially from unpredictable and unreliable computing resources which can result in high variability of service quality. Thus, it is crucial to design efficient task scheduling policies that guarantee quality of service and the timeliness of computation queries. In this paper, we study the problem of computation offloading over unknown edge cloud networks with a sequence of timely computation jobs. Motivated by the MapReduce computation paradigm, we assume each computation job can be partitioned to smaller Map functions that are processed at the edge, and the Reduce function is computed at the user after the Map results are collected from the edge nodes. We model the service quality (success probability of returning result back to the user within deadline) of each edge device as function of context (collection of factors that affect edge devices). The user decides the computations to offload to each device with the goal of receiving a recoverable set of computation results in the given deadline. Our goal is to design an efficient edge computing policy in the dark without the knowledge of the context or computation capabilities of each device. By leveraging the \emph{coded computing} framework in order to tackle failures or stragglers in computation, we formulate this problem using contextual-combinatorial multi-armed bandits (CC-MAB), and aim to maximize the cumulative expected reward. We propose an online learning policy called \emph{online coded edge computing policy}, which provably achieves asymptotically-optimal performance in terms of regret loss compared with the optimal offline policy for the proposed CC-MAB problem.
翻译:边际计算能力最近有所进步, 边际计算能力利用边际云层进行事件驱动和时间敏感计算时, 边际计算网络使用边际云层的情况明显增加。 但是, 大型边际计算网络可能因不可预测和不可靠的计算资源而大大受损, 从而导致服务质量的高度变异性。 因此, 设计高效的任务时间安排政策, 保证服务质量和计算查询的及时性。 在本文中, 我们研究在未知的边际云网络上以及时计算工作顺序计算卸载的问题。 受“ 地图” 计算模式的驱动, 我们假设每个计算任务可以分成在边际处理的较小的地图功能, 而在地图结果从边节点收集到高不可靠的计算资源后, 用户可以计算“ 减少” 功能。 我们将每个边际设备的服务质量( 增加在最后期限内返回用户的概率) 作为背景函数( 收集影响边际装置的因素) 。 用户决定从每个设备上卸载的计算结果, 目标是在指定期限内收到一套可回收的计算结果。 我们的目标是在黑暗中设计一个边际的边际计算政策政策, 比较,, 在不理解内部的逻辑上, 在计算过程中, 将自动的逻辑上, 选择一个内部的逻辑上, 将自动 将自动 选择一个自动的逻辑, 的逻辑框架的逻辑,, 将自动 将自动 的计算,, 的逻辑, 的逻辑 的逻辑 的逻辑,, 进行 以 以 的 以 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的