Logarithmic heavy traffic error bounds in generalized switch and load balancing systems
Logarithmic heavy traffic error bounds in generalized switch and load balancing systems
复制标题
广义交换机和负载平衡系统中的对数大流量错误界限
DOI：
10.1017/jpr.2021.82
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发表时间：
2022
影响因子：
1
通讯作者：
Maguluri, Siva Theja
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hurtado-Lange, Daniela;Varma, Sushil Mahavir;Maguluri, Siva Theja
受无线网络、云计算、数据中心等应用的推动，在文献中已经在各种渐近状态下研究了随机处理网络。在繁忙的交通制度，稳态平均队长被证明是，其中是繁忙的交通参数（在极限趋于零）。本文的重点是获得的队列长度界限上的预限制系统，从而建立的速度收敛到繁忙的交通。对于广义开关，最大权重算法下操作，我们表明，平均队列长度是在其繁忙的交通限制。无论是否满足完全资源池（CRP）条件，此结果都将保持不变。此外，当CRP条件得到满足，我们表明，最大权重算法下的平均队长是最优调度策略。最后，我们得到了类似的结果，在负载平衡系统的总队列长度的收敛速度，以繁忙的交通下的“加入最短队列”路由算法。
Motivated by applications to wireless networks, cloud computing, data centers, etc., stochastic processing networks have been studied in the literature under various asymptotic regimes. In the heavy traffic regime, the steady-state mean queue length is proved to be , where is the heavy traffic parameter (which goes to zero in the limit). The focus of this paper is on obtaining queue length bounds on pre-limit systems, thus establishing the rate of convergence to heavy traffic. For the generalized switch, operating under the MaxWeight algorithm, we show that the mean queue length is within of its heavy traffic limit. This result holds regardless of the complete resource pooling (CRP) condition being satisfied. Furthermore, when the CRP condition is satisfied, we show that the mean queue length under the MaxWeight algorithm is within of the optimal scheduling policy. Finally, we obtain similar results for the rate of convergence to heavy traffic of the total queue length in load balancing systems operating under the ‘join the shortest queue’ routeing algorithm.
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