近年来区块链发展迅速,交易频率低成为限制区块链进一步发展的障碍。闪电网络作为解决区块链交易频率问题的最优解决方案之一,具有确认时间短、费用低的优点;但也存在着通道容量低、路由代价大、通道易发生拥堵的问题。现有优化方案多是采用第三方托管,延长交易等待时间,但不能从根源解决通道拥堵问题。针对上述问题,文中提出了一种新的闪电网络优化方案。首先在闪电网络内设置超级节点,并赋予超级节点代币用于相互构建通道,用户通过Ethereum Request for Comment标准将比特币转化为代币进入闪电网络;其次提出逃逸值概念,用户节点通过逃逸值计算选择加入一个超级节点;最后改进landmark算法对网络通道进行修剪,提升网络可扩展性,解决通道拥堵问题。仿真结果表明,此方案对闪电网络内交易量较大时的网络拥堵、路径寻优时间长等问题有良好效果。
针对传统算法处理云环境中任务调度时出现的寻优性能差以及寻优方案不能满足用户多样性需求的问题,在考虑任务完成时间、完成成本以及资源闲置率3个优化目标的情况下,文中通过模拟启发式算法调度过程(初始化—适应度评估—任务调度—选择),建构了一种层次评估和动态选择模型(Hierarchy Evaluation and Dynamic Selection Model,HEDSM)。在初始化阶段,利用传统的表调度算法(Heterogeneous Earliest Finish Time,HEFT)对工作流任务模型进行预处理,保证任务具有一定的优先级。在适应度评估阶段,从云用户和云服务提供商两个层次构建不同的方案评估模型来同时满足两方面的需求。在任务调度阶段,设置两步调度:1)设置策略集,对任务进行预调度,保证生成的预调度方案继承各个策略的调度优势;2)设置任务迁移策略,对预调度方案进行处理,以此提升算法的寻优性能。在选择阶段,根据不同的评估模型在方案集中选择合适的调度方案。实验利用WorkflowSim仿真平台,采用科学工作流实例进行实验,将传统的Min-Min,Max-Min,FCFS调度策略以及目前存在的IMax-Min和LWRound_Robin调度策略作为对比算法,从用户多样性需求和策略改进比(Improve Ratio of Strategy,IROS)两个方面评估算法的调度性能。结果证明,所提算法在保证负载均衡的基础上,缩短了完成时间并降低了完成成本,更适用于复杂多变的云环境下的任务调度。
