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基于容器镜像共享机制的无服务计算工作流性能优化方法

Performance optimization for serverless computing workflows using container image sharing
王洋洋a,b,c
申国伟a,b,c
崔允贺a,b,c
付玉杰a,b,c
贵州大学 a. 公共大数据国家重点实验室; b. 计算机科学与技术学院; c. 贵州省软件工程及信息安全特色重点实验室, 贵阳 550025

摘要

针对传统部署模型在无服务计算中难以适应动态集群镜像资源变化,导致函数工作流冷启动延迟增加、资源利用率低下的问题,提出了一种基于容器镜像共享机制的无服务计算工作流优化方法Gust,通过函数镜像相似性调度算法和依赖包层重组机制,提升函数镜像间共享层的复用度,减少镜像拉取带来的冷启动开销,并结合遗传算法实现函数组合划分,优化工作流在多节点环境下的部署与执行。实验在OpenFaaS平台上对比多个基准方法验证了Gust的有效性,结果表明Gust平均冷启动时间降低了20.3%、SLO违约率平均减少16.8%。相较于传统方法,Gust有效提升了无服务计算的函数工作流执行性能和经济性。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(62062022)
贵州省自然科学基金重点项目(黔科合基础-ZK[2023]重点011)
贵州省科技支撑计划项目(黔科合支撑[2023]一般447)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2025.04.0122
出版期卷: 《计算机应用研究》 优先出版, 2025年第42卷 第11期

发布历史

[2025-07-24] 优先出版

引用本文

王洋洋, 申国伟, 崔允贺, 等. 基于容器镜像共享机制的无服务计算工作流性能优化方法 [J]. 计算机应用研究, 2025, 42 (11). (2025-07-24). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2025.04.0122. (Wang Yangyang, Shen Guowei, Cui Yunhe, et al. Performance optimization for serverless computing workflows using container image sharing [J]. Application Research of Computers, 2025, 42 (11). (2025-07-24). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2025.04.0122. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

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