A properly calibrated rule-based autoscaler can beat every one of six mainstream deep reinforcement learning (DRL) algorithms on cost across every workload we test - so when, if ever, does DRL actually help? We study this in RLScale-Bench, a reproducible benchmark and evaluation protocol for DRL on adaptive resource control, where an agent allocates compute to a dynamic workload under cost and service-level constraints. We evaluate PPO, DQN, A2C, SAC, TD3, and DDPG under matched architectures, training budgets, and reward functions against a calibrated rule-based baseline across six workload patterns and five seeds (240 runs), instantiate the benchmark on Kubernetes Horizontal Pod Autoscaling, and probe distribution-shift generalization. Three findings challenge common assumptions: (i) the calibrated controller achieves the lowest cost on all six workloads, though it trails the best RL agents on bursty and flash traffic; (ii) discrete-action algorithms outperform continuous-action ones by one to two orders of magnitude in constraint violations due to action-space mismatch; and (iii) no single algorithm dominates across workloads, with rankings shifting by up to four positions. The bottleneck in RL-based resource control is not algorithm selection but baseline calibration, reward engineering, and realistic evaluation protocols.


翻译:一个经过恰当校准的基于规则的自动扩缩器,在我们测试的所有工作负载上,其成本均优于六种主流深度强化学习(DRL)算法。那么,深度强化学习究竟何时(如果可能的话)才能发挥实际作用?我们在RLScale-Bench中对此进行了研究,这是一个可复现的基准测试与评估协议,用于DRL在自适应资源控制上的应用,其中智能体在成本和服务水平约束下为动态工作负载分配计算资源。我们在匹配的架构、训练预算和奖励函数下,对PPO、DQN、A2C、SAC、TD3和DDPG算法进行了评估,并将其与经过校准的基于规则的基线进行比较,涵盖六种工作负载模式和五种随机种子(共计240次运行)。我们将该基准测试部署在Kubernetes水平Pod自动扩缩上,并探究了分布偏移下的泛化能力。三项发现挑战了常见假设:(i)经校准的控制器在所有六种工作负载上实现了最低成本,但在突发流量和闪点流量上落后于最优RL智能体;(ii)由于动作空间不匹配,离散动作算法在约束违反上的表现优于连续动作算法一至两个数量级;(iii)没有任何单一算法能主导所有工作负载,算法排名最多可变动四个位次。基于RL的资源控制的瓶颈并非算法选择,而是基线校准、奖励工程和现实的评估协议。

0
下载
关闭预览

相关内容

《可解释深度强化学习综述》
专知会员服务
40+阅读 · 2025年2月12日
深度强化学习理论最新进展,113页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2022年5月20日
【综述】自动驾驶领域中的强化学习,附18页论文下载
专知会员服务
176+阅读 · 2020年2月8日
综述| 当图神经网络遇上强化学习
图与推荐
35+阅读 · 2022年7月1日
【总结】强化学习需要批归一化(Batch Norm)吗?
深度强化学习实验室
28+阅读 · 2020年10月8日
PlaNet 简介:用于强化学习的深度规划网络
谷歌开发者
13+阅读 · 2019年3月16日
深度强化学习简介
专知
30+阅读 · 2018年12月3日
【强化学习】强化学习+深度学习=人工智能
产业智能官
55+阅读 · 2017年8月11日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
43+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
21+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2008年12月31日
VIP会员
最新内容
ICML 2026 | CFPO:用反事实策略优化提升多模态推理
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:45
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:43
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:31
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:11
《人工智能生成的零日漏洞:对未来作战的影响》
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
8+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
相关VIP内容
《可解释深度强化学习综述》
专知会员服务
40+阅读 · 2025年2月12日
深度强化学习理论最新进展,113页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2022年5月20日
【综述】自动驾驶领域中的强化学习,附18页论文下载
专知会员服务
176+阅读 · 2020年2月8日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
43+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
21+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员