边缘计算中基于综合信任评价的任务卸载策略

熊小峰; 黄淳岚; 乐光学; 戴亚盛; 杨晓慧; 杨忠明

doi:10.12263/DZXB.20210296

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边缘计算中基于综合信任评价的任务卸载策略

学术论文 | 更新时间：2025-12-08

- 边缘计算中基于综合信任评价的任务卸载策略
- Task Offloading Scheme Based on Comprehensive Trust Evaluation in Edge Computing
- 电子学报 2022年50卷第9期页码：2134-2145
- 作者机构：
  
  1.江西理工大学理学院，江西赣州 341000
  2.嘉兴学院信息科学与工程学院，浙江嘉兴 314001
- 作者简介：
  
  [ "熊小峰　男，1965年6月出生于江西赣州，江西理工大学教授，主要研究方向为数学建模与算法优化. E-mail: xxf_gz@163.com" ]
  [ "黄淳岚　女，1997年4月出生于浙江嘉兴，硕士研究生，主要研究方向为边缘计算与协同服务. E-mail: huangcl_lan@163.com" ]
  [ "乐光学　男， 1963年11月出生于贵州天柱，博士，嘉兴学院教授，IEEE会员，CCF会员，研究领域包括边缘计算、多云融合与协同服务、无线 Mesh 网络和移动云计算." ]
  [ "戴亚盛　男， 1993年8月出生于浙江宁波，博士研究生，主要研究方向为边缘计算多云融合与协同服务." ]
  [ "杨晓慧　女， 1996年5月出生于山西运城，博士研究生，CCF会员，主要研究方向为边缘计算与协同服务." ]
  [ "杨忠明　男，1998年8月出生于贵州贵阳，硕士研究生，主要研究方向为边缘计算与协同服务." ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(U19B2015)
- DOI：10.12263/DZXB.20210296
  中图分类号： TP393
- 收稿：2021-03-01，
  
  修回：2021-08-10，
  
  纸质出版：2022-09-25
- 稿件说明：
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熊小峰,黄淳岚,乐光学等.边缘计算中基于综合信任评价的任务卸载策略[J].电子学报,2022,50(09):2134-2145.

XIONG Xiao-feng,HUANG Chun-lan,YUE Guang-xue,et al.Task Offloading Scheme Based on Comprehensive Trust Evaluation in Edge Computing[J].ACTA ELECTRONICA SINICA,2022,50(09):2134-2145.
熊小峰,黄淳岚,乐光学等.边缘计算中基于综合信任评价的任务卸载策略[J].电子学报,2022,50(09):2134-2145. DOI： 10.12263/DZXB.20210296.

XIONG Xiao-feng,HUANG Chun-lan,YUE Guang-xue,et al.Task Offloading Scheme Based on Comprehensive Trust Evaluation in Edge Computing[J].ACTA ELECTRONICA SINICA,2022,50(09):2134-2145. DOI： 10.12263/DZXB.20210296.

摘要

针对边缘计算中存在虚假欺骗、搭便车等不良行为导致资源浪费和卸载服务低效的问题，提出一种基于综合信任评价的任务卸载（Task Offloading scheme based on Comprehensive Trust Evaluation， TOCTE）策略. 建立节点信任遗忘函数，以任务真实性和节点卸载协作行为特征为约束，构建节点间卸载请求和协作信任评价模型，识别并过滤网络中的虚假任务和不良协作节点. 设计搜索发现概率优化粒子群算法，规避节点重复利用引起的节点过载，提高边缘计算任务卸载效率和资源有效利用. 仿真实验表明，TOCTE策略模型真实任务执行成功率达到59.22%，资源损耗率最低达到6.35%，能有效抑制和过滤虚假任务，降低资源损耗.

Abstract

In edge computing

waste of resources and inefficient offloading services are key issues caused by bad behaviors such as false deception and free-riding. To address the selfishness key issues

a task offloading scheme based on comprehensive trust evaluation(TOCTE) is proposed. By establishing nodes trust forgetting function

and taking task authenticity and nodes offloading cooperative behavior characteristics as constraints

the offloading request and cooperative trust evaluation models between nodes are constructed to identify and filter false tasks and bad cooperative nodes in the network. Particle swarm algorithm based on search discovery probability is designed to avoid the node overload caused by the repeatedly utilization of nodes

improve task offloading efficiency and resource utilization of edge computing. The simulation results show that the real task execution success rate and the lowest resource consumption rate of TOCTE are 59.22% and 6.35%. TOCTE model can effectively suppress and filter false tasks

and reduce resource consumption.

关键词

Keywords

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