基于联盟博弈的云任务调度及Shapley值法的收益分配模型

摘要

为了优化任务执行跨度及任务执行给资源方造成的代价所形成的总代价,提出一种云计算环境中基于联盟博弈的任务调度算法。建立联盟博弈下的云任务调度模型,定义博弈参与者、博弈策略以及效用函数。设计博弈参与者的支付方式,并证明联盟博弈中任务调度的核是非空的,表明任务调度的博弈解可以得到稳定的联盟结构。设计一种基于Shapley值的博弈参与者对于支付的分配方法,证明了该方法下的收益分配是公平合理的。通过仿真实验,证明了联盟博弈算法不仅可以为个体成员降低执行总代价,且与非合作博弈方法相比具有更高的调度效率。