エネルギーハーベスティングによるスケーラブルな霧計算システムのための動的ネットワークスライシング【JST・京大機械翻訳】

Xiao Yong; Krunz Marwan

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202201872433732 整理番号：22P0105327

エネルギーハーベスティングによるスケーラブルな霧計算システムのための動的ネットワークスライシング【JST・京大機械翻訳】

Dynamic Network Slicing for Scalable Fog Computing Systems with Energy Harvesting

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発行年： 2020年01月28日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年01月28日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

本論文は,クラウドデータセンターが広い地理的区域で配置した多数の霧ノードによって補足できる霧コンピューティングシステムを研究した。各ノードは周辺環境からの収穫エネルギーに依存し,ローカルユーザに計算サービスを提供する。ローカルな霧ノード間の地域調整器座標作業負荷分布が,特定のサービス品質(QoS)保証を有する特定のサービスをサポートするために,エネルギーおよび計算資源の分割/スライスを提供する動的ネットワークスライシングの概念を提案した。各スライスに割り当てられた資源は,サービス要求とエネルギーアベイラビリティに従って動的に調整できる。確率的重複連合形成ゲームを開発し,ランダム変動エネルギー収穫と作業負荷到着プロセスの下で,霧ノード間の分散協調と共同ネットワークスライシングを研究した。霧計算ネットワークの全体的処理能力は,未知の状態に関する信念関数と他のノードの個人情報を維持するために,霧ノードを許すことによって改善できることを観測した。信念状態部分観測Markov決定プロセス(B-POMDP)に基づくアルゴリズムを提案して,すべての霧ノードの間の最適資源スライシング構造を達成した。3GPPネットワーク共有アーキテクチャ内で提案した動的ネットワークスライシングを実行する方法を記述し,Dublin市で配備された200以上のBSsを持つ実際のセルシステムの実際のBS位置データを用いて,提案フレームワークの性能を評価する。著者らの数値結果は,著者らのフレームワークが霧コンピューティングネットワークの作業負荷処理能力を著しく改良することができることを示した。特に,各霧ノードが最も近い近傍とのみ協調できる場合でも,霧ノードによって処理される作業負荷の総量は,あるシナリオの下でほぼ2倍になる。【JST・京大機械翻訳】

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