YOMEDIA
ADSENSE
Phương pháp đảm bảo độ trễ dịch vụ trong mạng điện toán biên di động phân tầng
14
lượt xem 5
download
lượt xem 5
download
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
Bài viết "Phương pháp đảm bảo độ trễ dịch vụ trong mạng điện toán biên di động phân tầng" đề xuất phương pháp lựa chọn máy chủ phân tải cho mạng điện toán biên di động phân tầng nhằm đảm bảo độ trễ dịch vụ. Phương pháp lựa chọn máy chủ này sử dụng sự ước lượng độ trễ hàng đợi tại các máy chủ MEC để thực hiện việc tìm máy chủ phân tải sao cho độ trễ dịch vụ là nhỏ nhất. Mời các bạn cùng tham khảo!
AMBIENT/
Chủ đề:
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Phương pháp đảm bảo độ trễ dịch vụ trong mạng điện toán biên di động phân tầng
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) Phương Pháp Đảm Bảo Độ Trễ Dịch Vụ Trong Mạng Điện Toán Biên Di Động Phân Tầng Nguyễn Trung Đức, Nguyễn Nam Hoàng* Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc Gia Hà Nội Email: duccay1906@gmail.com, hoangnn@vnu.edu.vn Abstract— Mạng di động 5G sẽ mang lại sự gia tăng rất • Máy chủ đám mây (Cloud server): Cung cấp các lớn về lưu lượng truy cập và nhu cầu tính toán. Điện toán chức năng tính toán và các dịch vụ cho người dùng. biên di động (MEC) là một công nghệ quan trọng của mạng 5G nhằm triển khai dịch vụ tính toán tại các máy chủ ở biên mạng. Tuy nhiên, có vấn đề xảy ra là máy chủ ở biên mạng có khi không đủ năng lực để thực hiện tính toán trong khoảng thời gian yêu cầu của dịch vụ. Khi đó, nhiệm vụ tính toán này cần được chuyển sang máy chủ phân tải phù hợp khác trong mạng MEC. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất phương pháp lựa chọn máy chủ phân tải cho mạng điện toán biên di động phân tầng nhằm đảm bảo độ trễ dịch vụ. Phương pháp lựa chọn máy chủ này sử dụng sự ước lượng độ trễ hàng đợi tại các máy chủ MEC để thực hiện việc tìm máy chủ phân tải sao cho độ trễ dịch vụ là nhỏ nhất. Kết quả mô phỏng cho thấy phương pháp lựa chọn máy chủ được đề xuất mang lại hiệu năng tốt hơn về đảm bảo độ trễ dịch vụ so với việc không phân tải và phương pháp phân tải tiết kiệm năng lượng [10]. Keywords- Điện toán biên di động, độ trễ dịch vụ, phân tải, lựa chọn máy chủ. Hình 1: Kiến trúc tổng quan mạng MEC [2] I. GIỚI THIỆU Hệ thống MEC cung cấp hai loại dịch vụ [2]: Điện toán biên di động (MEC) là một công nghệ • Dịch vụ hướng tới nhu cầu của người dùng: để quan trọng của mạng 5G để xử lý các nhiệm vụ tính giảm tải cho thiết bị người dùng bao gồm giảm tải dữ toán gần với người dùng ngay tại các nút biên trong mạng truy nhập vô tuyến [1] nhằm khắc phục các vấn liệu (người dùng cần lưu trữ dữ liệu) và giảm tải tính đề của điện toán đám mây thông thường, bao gồm giảm toán (người dùng cần tính toán, xử lý một nhiệm vụ). tải tính toán cho các máy chủ đám mây trung tâm và • Dịch vụ hướng tới máy chủ biên: để giải quyết giảm độ trễ tính toán cho các dịch vụ mới như dịch vụ việc phân bổ và quản lý tài nguyên tính toán và lưu trữ. điều khiển xe tự lái, thực tế ảo tăng cường v.v… [1, 2]. Ứng dụng điện toán biên di động có thể thấy trong Kiến trúc tổng quan của hệ thống MEC được minh các lĩnh vực như IoT để nâng cao chất lượng dịch vụ họa như trong hình 1 dưới đây. Mạng điện toán biên di (QoS) bằng việc giảm tải tính toán cho các thiết bị IoTs động bao gồm các thành phần sau: tại biên mạng sẽ mang lại hiệu quả về độ trễ cũng như • Thiết bị di động (mobile device). là năng lượng tiêu thụ dẫn tới việc kéo dài tuổi thọ của các thiết bị IoT. Các ứng dụng cho sản xuất công • Trạm gốc (base station): kết nối các thiết bị di nghiệp và nông nghiệp cũng được hưởng lợi từ việc động với các thành phần khác trong mạng và được kết triển khai MEC để tăng năng suất. MEC cũng sẽ đóng nối với máy chủ biên (edge server). vai trò quan trọng trong lĩnh vực viễn thông như hỗ trợ • Cloudlet: là trung tâm dữ liệu cỡ nhỏ thường tối ưu lưu lượng mạng và đóng vai trò quan trọng trong được triển khai các địa điểm công cộng như bệnh viện, các ngành kinh doanh khác như dịch vụ, vận tải v.v…. trung tâm mua sắm v.v… [3] nhằm giảm độ trễ và Việc triển khai hệ thống MEC có nhiều thách thức cần giảm tiêu thụ năng lượng bằng cách sử dụng kết nối dữ được giải quyết [5] như khả năng kết nối, bảo mật, sự di động của người dùng và chất lượng dịch vụ. liệu di động với các máy chủ đám mây ở gần [4]. Các nghiên cứu về phân tải trong mạng MEC tập • Mạng lõi (Core Network) cung cấp các chức trung để giải quyết vấn đề thực hiện phân tải và lựa năng như điều khiển cuộc gọi hoặc chuyển mạch, quản chọn máy chủ phân tải với mục tiêu đạt hiệu quả năng lý phiên kết nối, tính cước, nhận thực v.v… lượng của thiết bị di động [6, 7, 8, 10]. Trong phạm vi ISBN 978-604-80-7468-5 243
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) của bài báo này, chúng tôi đề xuất phương pháp lựa trước, tài nguyên tính toán cần thiết để thực hiện nhiệm chọn máy chủ phân tải để đảm bảo độ trễ dịch vụ trong vụ được ước lượng như sau: mô hình hệ thống MEC phân tầng [2, 9, 10]. Phương pháp lựa chọn máy chủ phân tải được đề xuất thực hiện rC=CI . rN (2) dựa trên việc ước lượng độ trễ hàng đợi của các máy Trong phạm vi của bài báo này, chúng tôi nghiên chủ và sử dụng thông tin về độ trễ hàng đợi để thực cứu việc đảm bảo độ trễ dịch vụ cho các thiết bị di hiện tìm kiếm máy chủ phân tải sao cho tổng độ trễ là động cố định hoặc chỉ di chuyển trong vùng phủ của nhỏ nhất một máy chủ truy nhập trong mạng điện toán biên di Bài báo này được cấu trúc như sau. Mô hình mạng động phân tầng (không xét tới vấn đề chuyển giao). MEC phân tầng được trình bày trong phần II. Phần III Các thiết bị di động tìm kiếm và kết nối tới máy chủ trình bày phương pháp lựa chọn máy chủ phân tải được truy nhập có cường độ tín hiệu vô tuyến mạnh nhất. đề xuất để đảm bảo độ trễ dịch vụ. Kết quả mô phỏng Khi có yêu cầu tính toán, người dùng gửi nhiệm vụ cần đánh giá hiệu năng được trình bày trong phần IV. Các tính toán và kèm theo một giới hạn về độ trễ dịch vụ tối kết luận được trình bày trong phần cuối. đa có thể chấp nhận được tới máy chủ truy nhập này. Máy chủ truy nhập này sẽ quyết định thực hiện tính II. MÔ HÌNH MẠNG ĐIỆN TOÁN BIÊN DI toán nhiệm vụ hoặc phân tải lượng nhiệm vụ lên máy ĐỘNG PHÂN TẦNG chủ khác có khả năng tính toán cao hơn để đảm bảo độ trễ dịch vụ cho người dùng. Khi cần phân tải lên tầng cao hơn, máy chủ truy nhập cần thực hiện tìm kiếm máy chủ phân tải phù hợp. Độ trễ dịch vụ khi xử lý nhiệm vụ tính toán bao gồm ba thành phần [10]: thời gian tính toán, thời gian truyền dẫn và thời gian hàng đợi. Chúng ta có thể bỏ qua độ trễ truyền dẫn vô tuyến giữa người dùng và các nút truy nhập. - Thời gian tính toán (tcomp) tcomp = (3) xjC là tài nguyên tính toán được phân bổ cho nhiệm vụ (số vòng CPU/s). - Thời gian truyền dẫn (ttrans): Hình 2: Mô hình mạng MEC phân tầng ttrans = (4) Mô hình mạng điện toán biên phân tầng được trình Trong đó: bày trong hình 2 trong đó các máy chủ tầng một kết nối rN: là độ lớn của nhiệm vụ tính toán (Mbits). điểm – điểm tới tất cả các máy chủ tầng hai. Các máy xi,jN là băng thông mạng phân bổ cho người chủ tầng hai và tầng ba kết nối theo cấu hình hỗn hợp. dùng (bits/s). Các máy chủ MEC trong mô hình mạng phân cấp có - Thời gian hàng đợi (tqueue): Vì mỗi máy chủ chỉ khả năng tính toán khác nhau tùy thuộc vào vị trí triển thực hiện một nhiệm vụ tại một thời điểm nên sử khai và hiệu năng của máy chủ [10]. Các máy chủ có dụng mô hình hàng đợi M/M/1, ta có: cấu hình mạnh hơn thường được triển khai ở rìa của Tải hệ thống (system load , ρ
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) Tổng thời gian trễ sẽ là: Trong đó, tổng năng lượng trong quá trình phân tải ttotal = 2*ttrans + tcomp + tqueue (8) nhiệm vụ tính toán bao gồm hai phần: năng lượng truyền dẫn và năng lượng tính toán. Năng lượng tiêu III. PHƯƠNG PHÁP LỰA CHỌN MÁY CHỦ thụ trong quá trình truyền dẫn dữ liệu là rN.ei,jN trong PHÂN TẢI đó ei,jN là hiệu suất truyền dẫn từ máy chủ i đến máy Khi thiết bị di động gửi yêu cầu tính toán tới máy chủ j với đơn vị là jun/bit. Năng lượng tiêu thụ trong chủ truy nhập, mỗi nhiệm vụ tính toán có yêu cầu về độ quá trình tính toán là rC.ejC trong đó ejC là hiệu suất tính trễ (𝜏𝑀) khác nhau tùy theo loại dịch vụ. Việc lựa chọn toán tại máy chủ j với đơn vị là Jun/vòng-CPU. Do đó, máy chủ để phân tải cần phải thỏa mãn điều kiện: tổng năng lượng tiêu thụ của một nhiệm vụ tính toán là 2 * rN.ei,jN + rC.ejC. ttotal < 𝜏𝑀 (9) Trong trường hợp máy chủ truy nhập không đảm IV. MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG bảo được yêu cầu độ trễ của nhiệm vụ tính toán, máy MẠNG MEC chủ truy nhập tìm kiếm máy chủ ở tầng cao hơn để làm máy chủ phân tải cho nhiệm vụ tính toán này. Chương trình mô phỏng mạng MEC phân tầng Mạng MEC phân tầng được mô hình hóa như một được thực hiện trong phạm vi 1000m*1000m, bao gồm đồ hình G(s, e) với s là tập hợp của các máy chủ và e 9 máy chủ truy nhập (máy chủ tầng 1), 03 máy chủ là tập hợp của các kết nối giữa các máy chủ. Mỗi kết trung gian (máy chủ tầng 2), 02 máy chủ rìa mạng lõi nối eij giữa máy chủ i và máy chủ j có chi phí là độ trễ (máy chủ tầng 3). Số lượng thiết bị di động là 1000 truyền dẫn của kết nối đó. Mỗi máy chủ si, có chi phí thiết bị và được phân bố đều trong phạm vi mô phỏng. theo độ trễ hàng đợi phụ thuộc vào tải tính toán tại máy Phương pháp lựa chọn máy chủ phân tải đề xuất được chủ và chi phí thời gian xử lý nhiệm vụ tính toán. Giả so sánh với phương pháp phân tải tiết kiệm năng lượng thiết là các thông tin về chi phí độ trễ hàng đợi của mỗi [10] và phương pháp không phân tải. Các thông số mô máy chủ được ước lượng và cập nhật định kỳ tới các phỏng chính được trình bày trong bảng 1. Độ lớn của máy chủ truy nhập để máy chủ truy nhập thực hiện việc nhiệm vụ tính toán được tạo ra ngẫu nhiên theo phân lựa chọn máy chủ phân tải. Phương pháp lựa chọn máy chủ phân tải được mô bố mũ với giá trị trung bình là 1 Mbits. Chương trình tả như sau, bao gồm pha lựa chọn máy chủ truy nhập mô phỏng được lập trình bằng ngôn ngữ C# trên Visual và pha lựa chọn máy chủ phân tải: Studio 2019. Lựa chọn máy chủ truy nhập phục vụ: Bảng 3.1: Thông số mô phỏng hệ thống - Thiết bị di động đo kênh quảng bá của các trạm gốc để lập danh sách các máy chủ ở tầng 1 mà có thể Tên Giá trị Đơn vị kết nối đến. - Thiết bị di động của người dùng lựa chọn máy Hiệu quả truyền dẫn giữa 21.4 chủ ở tầng 1 nào có cường độ tín hiệu của trạm gốc tầng 1 và tầng 2 Nano tương ứng mạnh nhất để kết nối làm máy chủ truy nhập Hiệu quả truyền dẫn giữa 25.2 joules/bit phục vụ. tầng 1 và tầng 2 Lựa chọn máy chủ phân tải Băng thông giữa tầng 1 và 600 Thông tin đầu vào: Mỗi máy chủ truy nhập lưu trữ và cập nhật thông tin về đồ hình G(s,e) của mạng MEC tầng 2 Mbps phân tầng và cập nhật định kỳ chi phí cho độ trễ hàng Băng thông giữa tầng 2 và 1000 đợi tại các máy chủ. tầng 3 Thực hiện lựa chọn máy chủ phân tải: Hiệu quả tính toán của máy 28.83 Bước 1: Máy chủ truy nhập phục vụ nhận yêu cầu chủ tầng 1 Nano của nhiệm vụ tính toán với độ trễ yêu cầu (𝜏𝑀) từ thiết Hiệu quả tính toán của máy 10.41 Joules/CPU bị di động và quyết định tìm kiếm và lựa chọn máy chủ chủ tầng 2 cycle phân tải cho nhiệm vụ này. Bước 2: Thực hiện thuật toán Dijkstra để tìm máy Hiệu quả tính toán của máy 7.25 chủ phân tải với điều kiện: chủ tầng 3 - Tổng thời gian trễ (ttotal) từ máy chủ truy nhập Tài nguyên CPU của máy 6 phục vụ tới máy chủ phân tải là nhỏ nhất. chủ tầng 1 Bước 3: Kiểm tra tổng thời gian trễ có thỏa mãn Tài nguyên CPU của máy 12 GHz điều kiện ở phương trình 9 hay không chủ tầng 2 Nếu thỏa mãn: Thực hiện phân tải Nếu không thỏa mãn: gửi tới thiết bị di động từ Tài nguyên CPU của máy 20 chối yêu cầu thực hiện nhiệm vụ tính toán này. chủ tầng 3 Việc thực hiện việc mô phỏng và tính toán năng Các kịch bản mô phỏng sau đây được thực hiện để lượng tiêu thụ đối với phương pháp phân tải tiết kiệm đánh giá và so sánh hiệu năng của các phương pháp: năng lượng, chúng tôi sử dụng tài liệu tham khảo [10]. ISBN 978-604-80-7468-5 245
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) Kịch bản 1 - tải hệ thống thấp: các máy chủ được hiện với các giá trị của chỉ số mật độ tính toán CI là 25 tạo ngẫu nhiên tải hệ thống trong khoảng (0 - 0.3). (thấp), 55 (trung bình) và 95 (cao). Hình 3 chỉ ra rằng ở các giá trị CI trung bình và cao (dịch vụ có độ phức tạp Kịch bản 2 - tải hệ thống trung bình: các máy chủ tính toán trung bình và cao), hiệu năng của phương được tạo ngẫu nhiên tải hệ thống trong khoảng pháp không phân tải thấp hơn hai phương pháp có phân (0.3 - 0.6) tải. Điều này là hợp lý bởi vì khi dịch vụ có độ phức tạp tính toán cao, việc không phân tải có nghĩa là máy Kịch bản 3 - tải hệ thống cao: các máy chủ được chủ truy nhập sẽ phải xử lý nhiệm vụ tính toán và dẫn tạo ngẫu nhiên tải hệ thống trong khoảng (0.6 - 1). tới độ trễ cao. Khi giá trị CI nhỏ (dịch vụ có độ phức Thông số hiệu năng được đánh giá là xác suất đảm bảo tạp tính toán thấp), phương pháp lựa chọn máy chủ theo tiết kiệm năng lượng lại mang lại hiệu năng về xác độ trễ P(delay< 𝜏𝑀). suất đảm bảo độ trễ kém hơn hai phương pháp còn lại. Lý do có thể giải thích ở hình bên dưới. Hình 3: Xác suất đảm bảo độ trễ ở kịch bản 1 theo Hình 4: Tỷ lệ % nhiệm vụ tính toán được xử lý ở từng mức CI khác nhau các tầng theo từng mức CI khác nhau Hình 3 trình bày xác suất đảm bảo độ trễ dịch vụ khi tải Từ biểu đồ trong hình 4, có thể thấy phương pháp hệ thống ở mức thấp. Kết quả mô phỏng được thực lựa chọn máy chủ tiết kiệm năng lượng có xu hướng ISBN 978-604-80-7468-5 246
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) lựa chọn các máy chủ ở tầng cao hơn để tối ưu về mặt năng lượng. Cụ thể ở mức CI bằng 25 đối với phương pháp tiết kiệm năng lượng thì 100% yêu cầu được xử lý tại tầng ba nên sẽ mất thêm thời gian truyền dẫn giữa các tầng. Với phương pháp đảm bảo độ trễ thì 86% xử lý ở tầng một và 14% xử lý ở tầng hai. Điều này dẫn đến việc phân tải theo tiêu chí đảm bảo độ trễ dịch vụ sẽ mang lại hiệu quả tốt hơn về mặt đảm bảo đáp ứng chất lượng dịch vụ đối với người dùng so với phương pháp phân tải tiết kiệm năng lượng. Khi chỉ số CI tăng, phương pháp đảm bảo độ trễ lựa chọn máy chủ ở tầng cao hơn bởi vì mức CI đã tăng dẫn đến các máy chủ ở tầng 1 không còn đủ khả năng để đảm bảo độ trễ dịch vụ. Cụ thể là ở mức CI bằng 55 đối với phương pháp phân tải tiết kiệm năng lượng thì vẫn 100% yêu cầu xử lý ở tầng 3, còn đối với phương pháp đảm bảo độ trễ thì 59% xử lý ở tầng hai và 41% xử lý ở tầng ba. Khi giá trị CI cao (CI= 95) , hầu hết các yêu cầu đều được xử lý ở tầng ba. Cụ thể đối với phương pháp phân tải tiết kiệm năng lượng thì 100% yêu cầu xử lý ở tầng ba, còn phương pháp đảm bảo độ trễ thì 90% xử lý ở tầng ba và 10% xử lý ở tầng hai. Điều này lý giải cho sự hiệu quả của hai phương pháp này là gần tương đương nhau khi các dịch vụ có giá trị CI cao. Từ các kết quả thống kê và đánh giá tại các mức CI khác nhau cho thấy, đối với mức CI từ trung bình trở xuống thì hiệu quả của phương pháp phân tải đảm bảo độ trễ tốt hơn so với phương pháp tiết kiệm năng lượng, còn ở mức CI từ trung bình trở lên thì hiệu quả của hai phương pháp gần như là ngang nhau. Tuy Hình 5: Xác suất đảm bảo độ trễ ở kịch bản 2 theo nhiên, qua kết quả thống kê về số lượng yêu cầu được từng mức CI khác nhau xử lý tại các tầng, tồn tại một vấn đề đối với phương pháp phân tải tiết kiệm năng lượng là việc quá tải của Kết quả mô phỏng cho kịch bản tải hệ thống ở mức máy chủ phân tải do các nhiệm vụ tính toán được dồn trung bình cho thấy đối với các mức CI từ thấp đến cao vào máy chủ tầng ba. Còn đối với phương pháp lựa thì phương pháp phân tải đảm bảo độ trễ dịch vụ luôn chọn máy chủ phân tải đảm bảo độ trễ dịch vụ thì mang lại xác suất đảm bảo độ trễ dịch vụ cao hơn so lượng yêu cầu được phân bổ đều hơn cho các máy chủ với hai phương pháp còn lại. Bởi vì khi tải hệ thống do tiêu chí lựa chọn bao gồm trễ hàng đợi tại các máy tăng lên đồng nghĩa với việc trễ hàng đợi tại các máy chủ. Do đó, để đảm bảo đáp ứng được yêu cầu về độ chủ cũng tăng lên dẫn đến việc lựa chọn máy chủ phân trễ của người dùng thì phương pháp phân tải đảm bảo tải theo tiết kiệm năng lượng sẽ kém hiệu quả hơn về độ trễ dịch vụ có hiệu quả vượt trội hơn. mặt đáp ứng độ trễ dịch vụ của người dùng so với phương pháp phân tải đảm bảo độ trễ dịch vụ. ISBN 978-604-80-7468-5 247
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) giá hiệu năng của phương pháp đề xuất và so sánh với hiệu năng của phương pháp phân tải tiết kiệm năng lượng [10]. Các kết quả mô phỏng chứng minh phương pháp đề xuất mang lại xác suất đảm bảo độ trễ cao hơn phương pháp phân tải tiết kiệm năng lượng. Kết quả mô phỏng cũng cho thấy độ phức tạp tính toán của dịch vụ (CI) và mức độ tải hệ thống của các máy chủ đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn máy chủ phân tải để đảm bảo được độ trễ dịch vụ của người dùng. Từ đó thấy rằng khi xét đến việc lựa chọn máy chủ phân tải cho mạng MEC đa dịch vụ, cần phải có sự nghiên cứu sâu hơn về việc cân bằng tải giữa các máy chủ với các loại dịch vụ khác nhau. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] ETSI, “Mobile-Edge Computing–Introductory Technical White Paper,” https://portal.etsi.org/Portals/0/TBpages/MEC/Docs/Mobilee dge_Computing_- _Introductory_Technical_White_Paper_V1%2018-09-14.pdf [2] G. Junfeng, Z. Song, Y. Cui, Zhi Liu and Y. Ji, “Energy- efficient resource allocation for multi-user mobile edge computing.” In GLOBECOM 2017-2017 IEEE Global Communications Conference, pp. 1–7. IEEE, 2017. [3] T. Verbelen, P. Simoens, F. De Turck, and B. Dhoedt, “Cloudlets: Bringing the cloud to the mobile user,” in Proc. 3rd ACM Workshop Mobile Cloud Comput. Services (MCS), pp. 29- 36, 2012. [4] A. E.-H. G. El-Barbary, L. A. A. El-Sayed, H. H. Aly, and Hình 6: Xác suất đảm bảo độ trễ ở kịch bản 3 theo M. N. El-Derini, “A cloudlet architecture using mobile từng mức CI khác nhau devices,” in Proc. IEEE/ACS 12th Int. Conf. Comput. Syst. Appl. (AICCSA), pp. 1–8, Nov. 2015. Ở kịch bản tải hệ thống ở mức cao, kết quả mô phỏng [5] Stephen J. Bigelow, “What is edge computing? trình bày trong hình 6 cho thấy rằng phương pháp Everything you need to know”, December, 2021. phân tải tiết kiệm năng lượng trở nên không còn hiệu https://www.techtarget.com/searchdatacenter/definition/edge- quả trong việc đáp ứng độ trễ dịch vụ. Lý do ở chỗ computing. phương pháp này chọn máy chủ ở tầng cao để phân tải [6] K. Zhang et al., “Energy-Efficient Offloading for Mobile tính toán nhưng các máy chủ ở tầng cao khi đó có thể Edge Computing in 5G Heterogeneous Networks,” IEEE Access, vol. 4, pp. 5896–5907, 2016. ở trong tình trạng chịu tải cao hoặc thậm chí tắc [7] E. Meskar, T. D. Todd, D. Zhao and G. Karakostas, nghẽn. Do vậy, độ trễ hàng đợi tại máy chủ phân tải sẽ “Energy-efficient offloading for competing users on a shared cao dẫn tới độ trễ cao của dịch vụ. communication channel,” in 2015 IEEE International Các kết quả mô phỏng cho thấy rằng phương thức Conference on Communications, pp. 3192–3197, June. 2015. chọn máy chủ phân tải theo độ trễ nhỏ nhất như được [8] C. You, K. Huang, H. Chae, and B. H. Kim, “Energy- đề xuất trong bài báo có khả năng mang lại hiệu quả Efficient Resource Allocation for Mobile-Edge Computation Offloading,” IEEE Transactions on Wireless cao về việc đảm bảo độ trễ của dịch vụ. Tuy nhiên, Communications, vol. 16, no. 3, pp. 1397–1411, Mar. 2017. phương thức này có thể phân tải các nhiệm vụ cho các [9] S. Wang, M. Zafer, and K. K. Leung, “Online Placement máy chủ ở tầng 2 nhiều hơn nên hiệu quả tiết kiệm of Multi-Component Applications in Edge Computing năng lượng sẽ thấp hơn phương pháp tham khảo [10]. Environments”, IEEE Access, vol. 5, pp. 2514 2533, 2017. [10] Shanmuganathan Thananjeyan, Chien Aun Chan, Elaine V. KẾT LUẬN Wong, and Ampalavanapillai Nirmalathas, “Mobility-aware Energy Optimization in Hosts Selection for Computation Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất phương pháp lựa Offloading in Multiaccess Edge Computing”, in 2020 IEEE chọn máy chủ dựa trên ước lượng độ trễ hàng đợi trong Open Journal of the Communications Society, Jul. 2020, mạng điện toán biên di động phân tầng trong đó máy chủ truy nhập phục vụ thực hiện việc lựa chọn máy chủ phân tải để đáp ứng yêu cầu về độ trễ của dịch vụ. Chúng tôi đã thực hiện các kịch bản mô phỏng để đánh ISBN 978-604-80-7468-5 248
ADSENSE
Thêm tài liệu vào bộ sưu tập có sẵn:
Báo xấu
LAVA
AANETWORK
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn