مروری بر رایانش لب های توسعه داده شده با رله ها

با توسعه شبکه های بی سیم و افزایش بار پردازشی در کاربردهای مدرن محاسبات لب های سیار به عنوان راهکاری موثر برای کاهش تاخیر و مصرف انرژی مطرح شده است. با این حال توزیع غیر بهینه کاربران میان منابع پردازشی، وجود صف های متعدد در مسیر پردازش و ویژگی های مختلف منابع پردازشی عملکرد سیستم را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. رایانش لب های سیار به عنوان یکی از فناوری های کلیدی نسل های نوین شبکه های مخابراتی با انتقال منابع محاسباتی و ذخیره سازی به لبه شبکه و نزدیک تر کردن آن ها به کاربران نهایی امکان کاهش تاخیر و بهبود کیفیت خدمات را فراهم می آورد. با این حال در بسیاری از سناریوهای واقعی به ویژه در مناطق دورافتاده یا شبکه های با پوشش ناقص دسترسی مستقیم کاربران به سرورهای لبه با محدودیت مواجه است. استفاده از رله ها به عنوان راهکاری موثر برای گسترش پوشش و بهبود کیفیت ارتباط بین کاربران و سرورهای لبه مطرح شده و منجر به شکل گیری معماری های رایانش لب های سیار چندگامه شده است. این معماری ها با ایجاد مسیرهای انتقال داده، چند گامه چالش های جدیدی نظیر تخصیص بهینه منابع، مدیریت توان و بهینه سازی مسیر انتقال را به همراه دارند. در این مقاله ابتدا مفاهیم پایه و اهمیت رایانش لب های سیار مبتنی بر رله بررسی می شود؛ سپس مروری جامع بر پژوهش های پیشین ارائه می گردد که بر اساس هدف بهینه سازی اصلی آن ها دسته بندی شده اند؛ از جمله مطالعاتی که بر کمینه سازی تاخیر، کمینه سازی انرژی مصرفی، بهینه سازی همزمان تاخیر و انرژی و سایر اهداف نظیر افزایش نرخ گذردهی، بهبود عدالت در تخصیص منابع یا افزایش طول عمر شبکه تمرکز داشته اند. برای هر دسته، رویکردها، مدل های ریاضی و الگوریتم های بهینه سازی به کار رفته تشریح و با یکدیگر مقایسه می شوند. در پایان شکاف های پژوهشی موجود شناسایی شده و پیشنهاداتی برای پژوهش های آتی در این حوزه ارائه می شود.

کلیدواژه ها:

رایانش لب های سیار ، رله ، شبکه چندگامه ، تخصیص منابع