發(fā)布時間：2020-04-07 04:04

【摘要】：霧計算作為一種新興的計算模式,將計算服務擴展到位于網(wǎng)絡邊緣的設備,能夠彌補傳統(tǒng)云計算在時延、網(wǎng)絡帶寬、移動性等方面的不足,在物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)需求下有廣泛的應用前景。論文在對OpenFog霧計算標準架構(gòu)調(diào)研的基礎上,采用去中心化模型對霧層計算節(jié)點進行拓撲設計,并對霧層分布式系統(tǒng)中的領導者選舉模塊,基于PUSH心跳機制的故障檢測模塊以及節(jié)點能量模塊等系統(tǒng)關鍵模塊進行了設計與實現(xiàn),并設計測試用例對系統(tǒng)分模塊進行功能測試,驗證了仿真系統(tǒng)的可用性。為了解決霧計算節(jié)點資源受限問題,提高系統(tǒng)資源利用率,降低服務延遲,本文建立了霧計算資源分配模型,以服務延遲為優(yōu)化目標,提出了基于模擬退火算法的資源分配方法,仿真結(jié)果表明,本文提出的資源分配方法在降低服務延遲方面具有良好性能。論文設計并實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)應用場景下的霧計算仿真系統(tǒng),并且對系統(tǒng)關鍵功能模塊進行了測試,為下一步霧計算關鍵技術的研究打下基礎。另外論文提出了以降低時延為優(yōu)化目標的霧計算資源管理模型,并提出一種以啟發(fā)式算法為基礎的分布式資源分配方案,該方案相比隨機資源分配方案能夠得到較低的服務延遲。
【圖文】：

礎架構(gòu)的情況下進行應用程序的開發(fā)、運行和管理。ＯｐｅｎＦｏｇ架構(gòu)試圖對所需要逡逑的基礎設施進行定義，以使構(gòu)建的Ｆｏｇ－ａｓ－Ｓｅｒｖｉｃｅ邋（ＦＡＡＳ）能夠應對一系列特定逡逑的商業(yè)挑戰(zhàn)�；A設施和架構(gòu)建設模塊如圖２－１所示，說明ＦａａＳ在架構(gòu)中的實逡逑現(xiàn)和拓展方法：逡逑８逡逑

逑有中心化和去中心化兩種方式。逡逑中心化模型的霧層計算節(jié)點邏輯拓撲如圖２－２所示。在中心化模型中，一個逡逑霧節(jié)點位于網(wǎng)絡中心，其他計算節(jié)點與網(wǎng)絡中心節(jié)點建立通信連接，，計算節(jié)點通逡逑過網(wǎng)絡中心節(jié)點對外進行信息的傳輸和處理。在中心化模型中，信息的同步和傳逡逑遞機制較為簡單，網(wǎng)絡中心節(jié)點對節(jié)點的運行狀態(tài)和信息處理進行監(jiān)控和管理，逡逑但是由于所有節(jié)點都通過網(wǎng)絡中心節(jié)點與終端應用進行數(shù)據(jù)傳輸，容易受到網(wǎng)絡逡逑中心節(jié)點的處理能力以及通信帶寬限制。一旦網(wǎng)絡中心節(jié)點發(fā)生故障，整個中心逡逑化系統(tǒng)也陷入癱瘓［４２］。逡逑Ｊｒ－ｎ．逡逑｜邋ｓ；逡逑＼邋／逡逑－Ｊｒｐｎ；邐＼邋．Ｊｒ＾ｊｉ邐－Ｊｒ＝ｎｉ逡逑ｍｆ邋—邋＼邋ｍ逡逑圖２－２中心化|廡吐嘸仄隋義顯諶ブ行幕Ｐ橢�，雾层紦溷皆戙间相互存哉尙綑熏雾层紦溷皆戙可覟谋接辶x嫌脛斬擻τ媒詰憬型ㄐ�，紦溷皆戙间栽栔搽H較低持薪械淖試垂蠶硪約叭撾皴義洗聿換崾艿街行慕詰愕淖試聰拗�。但矢`諶ブ行幕姆植際較低襯Ｐ橢

本文編號：2617421