Enrutamiento de multidifusión confiable de múltiples fuentes con restricciones de QoS de NFV en informática de borde
Autores: He, Shiming; Xie, Kun; Zhou, Xuhui; Semong, Thabo; Wang, Jin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Enrutamiento de multidifusión confiable de múltiples fuentes con restricciones de QoS de NFV en informática de borde
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Computación en el borde
Virtualización de funciones de red
Qos
Función de red virtual
Multidifusión
Servicios fiables
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Edge Computing (EC) permite que el procesamiento se realice cerca del usuario, garantizando así la escalabilidad y baja latencia. La Virtualización de Funciones de Red (NFV) proporciona la conveniencia significativa del diseño de red y reduce el costo de operación del servicio en EC y centro de datos. Hoy en día, los intereses del diseño de NFV se centran en la comunicación uno a uno, lo cual es costoso cuando se aplica directamente a servicios de multidifusión o grupo. Además, muchas aplicaciones y servicios de inteligencia artificial de la nube y EC se comunican generalmente a través de grupos y tienen requisitos especiales de Calidad de Servicio (QoS) y confiabilidad. Por lo tanto, nos dedicamos al problema del diseño confiable de Función de Red Virtual (VNF) con diversos costos de implementación en la multidifusión de múltiples fuentes. Para garantizar el QoS, tenemos en cuenta las restricciones de ancho de banda, latencia y confiabilidad. Además, se propone un algoritmo heurístico, llamado Construcción de Árbol de Multidifusión Confiable de Múltiples Fuentes (RMTC). El algoritmo tiene como objetivo encontrar un enlace común para colocar la Cadena de Función de Servicio (SFC) en la red dirigida de superposición multinivel (MOD) de la red original, de modo que la SFC implementada pueda ser compartida por todos los usuarios, mejorando así la utilización de recursos. Luego construimos un árbol de Steiner para encontrar el árbol de multidifusión confiable. Se utilizan dos topologías reales para evaluar el rendimiento del algoritmo propuesto. Los resultados de la simulación indican que, en comparación con otros algoritmos heurísticos, nuestro esquema reduce efectivamente el costo de los servicios confiables y satisface los requisitos de QoS.
Descripción
Edge Computing (EC) permite que el procesamiento se realice cerca del usuario, garantizando así la escalabilidad y baja latencia. La Virtualización de Funciones de Red (NFV) proporciona la conveniencia significativa del diseño de red y reduce el costo de operación del servicio en EC y centro de datos. Hoy en día, los intereses del diseño de NFV se centran en la comunicación uno a uno, lo cual es costoso cuando se aplica directamente a servicios de multidifusión o grupo. Además, muchas aplicaciones y servicios de inteligencia artificial de la nube y EC se comunican generalmente a través de grupos y tienen requisitos especiales de Calidad de Servicio (QoS) y confiabilidad. Por lo tanto, nos dedicamos al problema del diseño confiable de Función de Red Virtual (VNF) con diversos costos de implementación en la multidifusión de múltiples fuentes. Para garantizar el QoS, tenemos en cuenta las restricciones de ancho de banda, latencia y confiabilidad. Además, se propone un algoritmo heurístico, llamado Construcción de Árbol de Multidifusión Confiable de Múltiples Fuentes (RMTC). El algoritmo tiene como objetivo encontrar un enlace común para colocar la Cadena de Función de Servicio (SFC) en la red dirigida de superposición multinivel (MOD) de la red original, de modo que la SFC implementada pueda ser compartida por todos los usuarios, mejorando así la utilización de recursos. Luego construimos un árbol de Steiner para encontrar el árbol de multidifusión confiable. Se utilizan dos topologías reales para evaluar el rendimiento del algoritmo propuesto. Los resultados de la simulación indican que, en comparación con otros algoritmos heurísticos, nuestro esquema reduce efectivamente el costo de los servicios confiables y satisface los requisitos de QoS.