BSTL: Bayesian STL for Predictive Edge Service Monitoring With Probabilistic Guarantee

计算机科学 概率逻辑 稳健性(进化) 概率分布 数据挖掘 贝叶斯概率 服务(商务) 约束(计算机辅助设计) 公制(单位) 机器学习 后验概率 约束满足 不确定度归约理论 GSM演进的增强数据速率 代表(政治) 时间限制 贝叶斯网络 算法 性能指标 人工智能 随机过程 约束满足问题 基线(sea) 概率方法 算法的概率分析 数学优化 测量不确定度
作者
Deng Zhao,Zhangbing Zhou,Xiaoyan Meng,Xiao Xue,Rongkai Pan,Walid Gaaloul
出处
期刊:IEEE Transactions on Services Computing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:19 (1): 14-31
标识
DOI:10.1109/tsc.2025.3629323
摘要

Edge service monitoring is essential for ensuring the robustness and efficiency of service executions, where predictive monitoring enables proactive detection of potential service violations. Current approaches for predictive monitoring, which mostly adopt Signal Temporal Logic (STL) specifications for requirements representation and evaluation, primarily focus on deterministic signals, and thus, may lack probabilistic guarantees for uncertainty interpretation. To address these challenges, this paper proposes Bayesian STL (BSTL), an extension of STL that enables probabilistic reasoning over stochastic signals. Specifically, Bayesian Neural Networks (BNNs) are employed to generate sequences of posterior probability distributions, offering more comprehensive predictive insights compared to traditional point- or interval-based methods with deterministic sequential predictions. Uncertainty interpretation over these distribution predictions is achieved by a novel expected robustness metric that jointly quantifies both the degree and probability of service satisfaction. Thereafter, a BSTL-based predictive monitoring framework is developed, where a service constraint is formally specified by a BSTL formula and interpreted with both qualitative and quantitative semantics. Besides, confidence levels and constraint thresholds ensuring robust satisfaction of a BSTL formula are rigorously estimated. Extensive experiments on publicly available datasets demonstrate that BSTL outperforms baseline techniques in terms of expressiveness, robustness, and applicability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
DoD_K发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
222完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
虚幻的冬瓜完成签到,获得积分10
2秒前
智慧吗喽发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
牧程发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
Dorian完成签到,获得积分10
5秒前
dde发布了新的文献求助30
6秒前
7秒前
七听应助李蕙芯采纳,获得200
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
危机的毛衣完成签到,获得积分10
11秒前
852应助李nb采纳,获得10
11秒前
11秒前
趁热拿铁完成签到 ,获得积分10
11秒前
by速通发布了新的文献求助10
12秒前
cdercder应助一米多采纳,获得10
12秒前
saber发布了新的文献求助10
12秒前
简单寻冬完成签到 ,获得积分10
13秒前
感性的俊驰完成签到 ,获得积分10
13秒前
Yu完成签到,获得积分10
14秒前
DoD_K发布了新的文献求助10
14秒前
要文献啊完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
小胡完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
稳重擎苍完成签到,获得积分10
14秒前
十二应助leilei采纳,获得10
14秒前
一就是好的完成签到,获得积分20
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Digital Displacement Hydrostatic Transmission for Rotorcraft and Distributed Propulsion 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7711740
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9267981
关于积分的说明 20069583
捐赠科研通 7288419
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3297348
关于科研通互助平台的介绍 2451829
邀请新用户注册赠送积分活动 2304374