بهبود مديريت منابع در اينترنت اشيا با استفاده از محاسبات مه و الگوريتم بهينه‌سازي شير مورچه

در اين مقاله مدلي مبتني بر الگوريتم‌هاي فراابتكاري براي تخصيص بهينه منابعدر اينترنت اشيا مبتني بر محاسبات مه پيشنهاد شده است. در مدل پيشنهادي، ابتدا درخواست كاربر به‌صورت يك جريان كاري به سيستم داده مي‌شود؛ تا به‎ازاي هر درخواست ابتدا نيازمندي‌هاي منابع (قدرت پردازش، حافظه‌ي ذخيره‌سازي و پهناي باند) استخراج مي‌گردد. اين مؤلفه وضعيت ترافيك درخواستي برنامه را از لحاظ بلادرنگ بودن تعيين مي‌كند. درصورتي‌كه كاربرد مورد نظر بلادرنگ نباشد و در مقابل تأخير تا حدودي مقاوم باشد، درخواست به محيط ابري ارجاع داده مي‌شود، اما اگر برنامه كاربردي مورد نظر نياز به پاسخگويي بلادرنگ داشته باشد و حساس به تأخير باشد، به‌صورت محاسبات مه با آن برخورد خواهد شد و به يكي از كلودلت‌ها نگاشته خواهد شد. اين اين مرحله به منظور انتخاب بهترين راه حل در تخصيص منابع جهت سرويس‌دهي به كاربران محيط IoT، از الگوريتم بهينه‌سازي شير مورچه استفاده شد. روش پيشنهادي در محيط نرم‌افزاري متلب شبيه‌سازي شده و براي ارزيابي عملكرد آن از پنج شاخص انرژي مصرفي سلول‌هاي مه، زمان پاسخگويي، درجه‌ي عدم تعادل سلول‌هاي مه، تأخير و پهناي باند استفاده گرديده است. بررسي يافته‌ها نشان مي‌دهد كه روش پيشنهادي، ميزان انرژي مصرفي، نرخ تأخير را در سلول‌هاي مه، نرخ پهناي باند مصرفي، ميزان تعادل بار و زمان پاسخگويي را در مقايسه با طرح پايه (ROUTER) به ترتيب 22، 18، 12، 22 و 47 درصد بهبود داده است.