
3
1. GIỚI THIỆU LUẬN ÁN
a. Lý do và tính cần thiết của nghiên cứu
Trong những thập kỷ vừa qua, chúng ta đã chứng kiến sự phát
triển bùng nổ của điện toán đám mây (CC), cùng với sự tăng
trưởng của rất nhiều công ty Internet như Google, Microsoft,
Amazon, Dropbox [1]. Với mô hình này, dữ liệu sẽ được đẩy lên
một máy chủ đám mây và có thể được lấy xuống bởi một máy
khách. Cách thức vận hành như vậy có thể hoạt động tốt cho các
dữ liệu trong các ứng dụng không đặt nặng vấn đề độ trễ. Hiển
nhiên, sẽ là không tối ưu khi áp dụng điện toán đám mây cho các
ứng dụng yêu cầu dữ liệu IoT thời gian thực [2]. Chúng ta lấy
một ví dụ sử dụng CC trong giám sát thông số môi trường IoT.
Trong đó, dữ liệu cảm biến được lưu trữ và xử lý tại trung tâm
dữ liệu đám mây phải vượt qua hàng loạt các thiết bị vật lý như
router, switch, gateway. Cũng cần lưu ý là những trung tâm dữ
liệu này được các nhà cung cấp dịch vụ đặt tại những vị trí địa lý
nhất định, và có khoảng cách rất xa so với nguồn dữ liệu cảm
biến, nên độ trễ truyền thông tồn tại là tất yếu. Hơn nữa, khi các
phản hồi điều khiển từ đám mây đến cơ cấu chấp hành, hành trình
của dữ liệu cũng phải vượt qua một khoảng cách tương tự. Nếu
đám mây bị quá tải hoặc cơ sở hạ tầng Internet gặp vấn đề thì yêu
cầu phản hồi tức thời là không thể đảm bảo.
Thêm vào đó, rất nhiều thiết bị IoT được triển khai trên toàn
cầu và tạo ra lượng dữ liệu vô cùng khổng lồ lưu trữ trên các đám
mây trong tương lai [3]. Hơn nữa, máy chủ đám mây cũng cần
phải được trang bị một tài nguyên tính toán rất lớn để có thể trích
xuất ra một thông tin hữu ích từ lượng dữ liệu ấy một cách tức
thời. Với ví dụ đơn giản như trên, chúng ta có thể nhận ra hàng
loạt các vấn đề của ứng dụng IoT khi áp dụng CC: (i) độ trễ
truyền thông, (ii) độ tin cậy, (iii) chi phí lớn về tài nguyên máy