ارائه يك روش تحرك‌آگاه براي تخليه‎بار در رايانش ابري موبايل

كارشناسي ارشد

مهندسي فناوري اطلاعات - شبكه هاي كامپيوتري

شهريور ماه 1395

دكتر زينب موحدي

كامپيوتر

چكيده محاسبات ابري موبايل يك رويكرد اميدبخش براي بهبود ميزان مصرف انرژي و كارايي دستگاه‏هاي موبايل است. اين رويكرد با به خدمت گرفتن فضاي ذخيره‎سازي و قدرت محاسباتي ابر، ظرفيت موبايل را براي انجام برنامه‎هاي كاربردي بهبود مي‎بخشد. در سال‎هاي اخير، به علت نقش مهم انرژي مصرفي در آلودگي محيط زيست و هزينه اقتصادي آن، ارتباطات سبز به واسطه تاثير خود بر روي عمر باتري دستگاه متحرك به ميزان زيادي مورد توجه واقع شده است. براي استفاده از قابليت‎هاي محاسباتي ابر براي دستگاه‎هاي موبايل، نياز به ارسال محاسبات از دستگاه موبايل به ابر است كه تخليه‎بار ناميده مي‎شود. امروزه، روش‎هايي براي تصميم‎گيري تخليه‎بار محاسبات وجود دارد كه مي‎توانند با توجه به شرايط شبكه و ويژگي‎هاي كاربرد، تصميم بهينه‎اي را براي تخليه‎بار اتخاذ كنند. يكي از عوامل مهم بهينگي تصميم‎گيري تخليه‌بار، تحرك دستگاه متحرك است كه مي‎تواند منجر به تغيير شرايط شبكه و حتي قطعي ارتباط گردد. بر اين اساس، هدف اين پايان‏نامه، طرح يك روش جديد تحرك آگاه براي تصميم‏گيري تخليه‏بار محاسباتي كاربردهاي موبايل است كه منجر به بهبود زمان اجرا و انرژي مصرفي گردد. در اين راستا، كارهاي انجام شده در حوزه محاسبات ابري موبايل، بر اساس روش حل مسئله تصميم‎گيري دسته‎بندي و بررسي شده است. علاوه بر آن، يك دسته‎بندي نيز براي كارهايي كه تحرك را در تصميم‎گيري خود لحاظ كرده‎اند ارائه شده است. به علاوه، براي تصميم‏گيري تخليه‏بار روشي پيشنهاد گرديده است كه با توجه به تاثير تحرك در مسأله تخليه‎بار محاسباتي موبايل سعي در افزايش بهينگي تصميم‎گيري دارد. روش پيشنهادي با استفاده از زنجيره ماركوف تحرك كاربر و قابليت تحمل‎پذيري خطا، تصميم متناسب با تحرك كاربر را اتخاذ مي‌كند. پياده‌سازي و نتايج ارزيابي‎ روش پيشنهادي نشان مي‎دهد كه اين روش نسبت به روش اخير مطرح در اين زمينه تا 75 درصد در زمان اجرا و 65 درصد در انرژي مصرفي بهبود ايجاد كرده است. واژه‌هاي كليدي: محاسبات ابري موبايل، تخليه بار، تحرك، قابليت تحمل‎پذيري خطا

1395/11/18

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: Mobile cloud computing is a promising approach to optimize the energy consumption an​d the efficiency of mobile devices. By using the storage space an​d the cloud computing power, this approach improves the capacity of mobile devices in order to run applications. Recently, due to the important role of energy in environmental pollution an​d economic costs, green communications have become the center of attention because of their positive impacts on the battery life of mobile devices. To use cloud computing capabilities, mobile devices should send data to the cloud computing that is called offloading. Nowadays there are some methods to make the best decision for offloading according to network conditions. One of the most important factors in offloading decision optimality is user mobility that can cause failure. Accordingly, this proposal presents a mobility aware idea for offloading decision. This idea can reduce execution time an​d energy consumption. In this regard, we overview an​d categorize some related works based on decision making. Moreover, we categorize some papers which have mobility aware decision. In addition, we proposed a new method that considers the impact of mobility on offloading an​d improves the optimality of decision. The proposed method decides according to user mobility with the aid of markov chain. Comparing to recent method in this field the implementation an​d eva​luation of the results of the proposed method show that this method has improved the execution time up to 6000 seconds an​d the energy consumption up to 4000 Jules. Keywords: Mobile Cloud Computing, Offloading, Mobility, Fault Tolerance