基于VMD和SSA优化LSTM的云计算负载预测模型Cloud Computing Load Forecasting Model Based on LSTM Optimized by VMD and SSA
张巍然,侯艳红
摘要(Abstract):
云计算平台的负载预测对于保障系统稳定运行和提高服务质量具有重要意义,然而由于云计算环境的动态性和负载数据的非线性特征,传统的预测方法往往难以达到满意的准确度。为了解决这一问题,提出一种基于变分模态分解(VMD)方法和麻雀搜索算法(SSA)优化LSTM网络的云计算负载预测模型。首先,利用VMD对原始负载数据进行预处理,以提取更多的特征信息;然后采用SSA迭代优化LSTM的参数,最后训练和使用改进的VMD-SSA-LSTM模型预测负载数据。实验结果表明,VMD-SSA-LSTM模型相较于改进前的LSTM模型,预测误差(MAE和MSE)降低39%以上;与传统的RNN和ARIMA模型相比,其预测误差降低28%以上,同时该模型在R2指标上表现最优且MAPE指标降低41%以上。因此与传统的预测模型相比,该模型在预测准确性和稳健性方面具有明显优势,该研究为云计算平台的负载预测提供了一种新的思路。
关键词(KeyWords): 云计算;负载预测;变分模态分解;麻雀搜索算法;长短期记忆网络
基金项目(Foundation): 陕西省重点研发计划项目(编号:2021GY-110);; 陕西国防工业职业技术学院2024年科研计划项目(编号:Gfy24-28)
作者(Author): 张巍然,侯艳红
DOI: 10.20064/j.cnki.2095-347X.2025.02.004
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