Визначення оптимальної кількості обчислювальних контейнерів в системах Інтернету речей: застосування методів математичного моделювання

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18372/1990-5548.76.17661

Ключові слова:

інтернет речей, хмарні обчислення, обчислювальні контейнери, математичне моделювання, оптимізація продуктивності, розподіл ресурсів

Анотація

Інтеграція обчислювальних контейнерів у системи Інтернету речей (IoT) створює багато можливостей,  водночас багато викликів для індустрії розумних пристроїв, а також для галузі серверних та хмарних технологій. Важливим завданням є вибір оптимальної кількості обчислювальних ресурсів, а також можливість їх адаптації до робочого навантаження. У цій статті пропонується підхід на основі математичного моделювання для аналізу та оптимізації ресурсів обчислювальних контейнерів у системах IoT. Використовуючи математичні методи, такі як теорія масового обслуговування, алгоритми оптимізації та статистичний аналіз, запропонована моделі для розв'язання проблем пов’язаних із розподілом ресурсів, а також визначення оптимальної кількості активних обчислювальних контейнерів. Запропоновані моделі враховують динамічну природу систем IoT, а отже враховуючи такі фактори, як потоки даних у реальному часі, зміну робочого навантаження, а також враховують вимоги до масштабованості. Впровадження запропонованих моделей дозволить забезпечити ефективне використання обчислювальних ресурсів, а також забезпечити балансування робочого навантаження в системах Інтернету речей.

Біографія автора

Ігор Володимирович Закутинський , Національний авіаційний університет, Київ

Аспірант

Кафедра електроніки, робототехніки і технологій моніторингу та Інтернету речей

Факультет аеронавігації, електроніки та телекомунікацій

Посилання

X. Zou, “Research on cloud computing task scheduling based on calculus mathematical equation,” In Highlights in Science, Engineering and Technology, vol. 9, 2022, pp. 218–226. Darcy & Roy Press Co. Ltd. https://doi.org/10.54097/hset.v9i.1779

P. R. Kaveri, & P. Lahande, “Reinforcement Learning to Improve Resource Scheduling and Load Balancing in Cloud Computing,” In SN Computer Science, vol. 4, Issue 2, 2023. Springer Science and Business Media LLC. https://doi.org/10.54097/hset.v9i.1779

R. Tasneem, & M. A. Jabbar, “An Insight into Load Balancing in Cloud Computing," In Proceeding of 2021 International Conference on Wireless Communications, Networking and Applications, 2022, pp. 1125–1140. Springer Nature Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-19-2456-9_113

R. Alakbarov, “An Optimization Model for Task Scheduling in Mobile Cloud Computing,” In International Journal of Cloud Applications and Computing, vol. 12, Issue 1, pp. 1–17, 2022. IGI Global. https://doi.org/10.4018/IJCAC.297102

M. Skulysh, “Mathematical model for searching the optimal resources size for the virtual service node,” Advanced Information Systems, 2(2), 2018, pp. 30–34. https://doi.org/10.20998/2522-9052.2018.2.05

P. R. Kaveri, & V. Chavan, “Mathematical model for higher utilization of database resources in cloud computing,” In 2013 Nirma University International Conference on Engineering (NUiCONE). 2013 Nirma University International Conference on Engineering (NUiCONE), IEEE, 2013. https://doi.org/10.1109/NUiCONE.2013.6780095

Zico Mutum, A Mathematical Model for Securing Cloud Computing, 2015.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-23

Як цитувати

Закутинський , І. В. (2023). Визначення оптимальної кількості обчислювальних контейнерів в системах Інтернету речей: застосування методів математичного моделювання. Електроніка та системи управління, 2(76), 9–14. https://doi.org/10.18372/1990-5548.76.17661

Номер

Том 2 № 76 (2023)

Розділ

КОМП’ЮТЕРНІ НАУКИ

Ліцензія

Науковий журнал "Електроніка та системи управління" дотримується принципів відкритого доступу (Open Access) та забезпечує вільний, негайний і постійний доступ до всіх опублікованих матеріалів без фінансових, технічних або юридичних обмежень для читачів.

Усі статті публікуються у відкритому доступі відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).

Авторські права

Автори, які публікують свої роботи в журналі ""Електроніка та системи управління":

  • зберігають за собою авторські права на свої публікації;

  • надають журналу право на перше опублікування статті;

  • погоджуються на поширення матеріалів за ліцензією CC BY 4.0;

  • мають право повторно використовувати, архівувати та поширювати свої роботи (у тому числі в інституційних та тематичних репозитаріях) за умови посилання на первинну публікацію в журналі.