همگامتک بنیاد تحقیقاتی هوش مصنوعی و اینترنت اشیا

بسمه‌تعالی

گزارش و تحلیل مقاله

A software-defined caching scheme for the Internet of Things

اینترنت اشیا پارادایمی است که در آن میلیاردها دستگاه ناهمگن به هم متصل و ارتباط برقرار می‌کنند. با این حال، پیاده‌سازی سرویس‌های جدید با استفاده از اینترنت اشیا ساده نیست و با چالش‌های بسیاری روبرو است. از جمله این چالش‌ها، ایجاد ارتباط بین گره‌های ناهمگن و ماهیت گذرا داده‌ها، است. یک جنبه مهم در مورد اینترنت اشیا، ماهیت محتوای داده‌های اینترنت اشیا است، به این معنی که بیشتر برنامه‌های کاربردی طراحی شده برای این اکوسیستم، صرف نظر از این‌که در کجا قرار دارند یا توسط چه کسی تولید می‌شود، به محتوا علاقه‌مند هستند.

یکی از رویکردهایی که می‌تواند برای کاهش چالش‌های مربوط به اجرای اینترنت اشیا استفاده شود CCN است.یکی از مشخصه‌های اصلی CCN نام‌گذاری داده‌ها است که باعث می‌شود هر تکه داده به یک واحد شناسایی تبدیل شود.

بازیابی داده‌ها با نام آن‌ها به جای مکان آن‌ها یکی دیگر از ویژگی های CCN است که می‌تواند برای پشتیبانی از تحرک CNN مورد استفاده قرار گیرد و از مهم‌ترین قابلیت  کش‌شدن اطلاعاتی است که می‌تواند برای حل بسیاری از مشکلات در حوزه اینترنت اشیا مورد استفاده قرار گیرد. داده‌های کش‌شده می‌توانند مزایای زیادی به همراه داشته باشند. این مقاله پیشنهاد می‌دهد که سنسورها را به خوشه‌ها و سپس قدرتمندترین گره در هر خوشه را به عنوان سر خوشه انتخاب کنیم. سر خوشه وظیفه مدیریت ارتباط با سایر خوشه‌ها را دارد و هم‌چنین می‌تواند به عنوان سرور کش برای هماهنگی تصمیم‌گیری‌های کش درون خوشه عمل کند.این روش می‌تواند محتوای کش را بر اساس سطح انرژی‌، ظرفیت ذخیره‌سازی و چندین معیار دیگر بین دستگاه‌های مختلف توزیع کند و منجر به استفاده بهتر از منابع دستگاه‌ها در داخل یک خوشه شود.

در این مقاله، یک مکانیسم کش جدید، کش مشارکتی چند معیاره توسعه یافته (EM3C)، پیشنهاد شده است. در EM3C، با در نظر گرفتن چندین ویژگی مرتبط با اینترنت اشیا و تعیین اهمیت نسبی آن‌ها با استفاده از روش‌هایی مانند AHP و روش آنتروپی شانون، تصمیم گرفته می‌شود که آیا محتوا باید کش شود یا نه و هم‌چنین مناسب‌ترین گره/گره‌ها برای کش اطلاعات انتخاب می‌شود.

جمع‌بندی و پیشنهادات برای کارهای آتی

در این مقاله روشی به نام EM3C برپایه روش CCN ارائه شده است. در روش ارائه شده، چهار لایه در نظر گرفته شده است و با قراردادن خوشه ها و سر خوشه در ارتباط با کنترلر SDN/Cache، شیوه کش شدن محتوا شکل گرفته است. در این شیوه انتخاب خوشه، گره و محتوای مناسب به صورت جامع و بر اساس شاخص‌های متفاوت طرح‌ریزی شده است.

در این راه‌کار مواردی در نظر گرفته نشده است و به صورت کار آتی می‌توان در نظر گرفت:

• حل چالش Single-point-of-failure برای کنترلر SDN/Cache
• تکمیل راه‌کار برای خوشه‌های در حال حرکت مثل سنسورهایی که در وسایل متحرک هستند.

براي مشاهده ويدئو روي تصوير زير کليک نماييد

فايل تحليل پروژه

فايل ارائه پروژه