بهبود مدیریت منابع در اینترنت اشیا با استفاده از محاسبات مه و الگوریتم بهینه سازی شیر مورچه

در این مقاله مدلی مبتنی بر الگوریتم های فراابتکاری برای تخصیص بهینه منابعدر اینترنت اشیا مبتنی بر محاسبات مه پیشنهاد شده است. در مدل پیشنهادی، ابتدا درخواست کاربر به صورت یک جریان کاری به سیستم داده می شود؛ تا به‎ازای هر درخواست ابتدا نیازمندی های منابع (قدرت پردازش، حافظه ی ذخیره سازی و پهنای باند) استخراج می گردد. این مولفه وضعیت ترافیک درخواستی برنامه را از لحاظ بلادرنگ بودن تعیین می کند. درصورتی که کاربرد مورد نظر بلادرنگ نباشد و در مقابل تاخیر تا حدودی مقاوم باشد، درخواست به محیط ابری ارجاع داده می شود، اما اگر برنامه کاربردی مورد نظر نیاز به پاسخگویی بلادرنگ داشته باشد و حساس به تاخیر باشد، به صورت محاسبات مه با آن برخورد خواهد شد و به یکی از کلودلت ها نگاشته خواهد شد. این این مرحله به منظور انتخاب بهترین راه حل در تخصیص منابع جهت سرویس دهی به کاربران محیط IoT، از الگوریتم بهینه سازی شیر مورچه استفاده شد. روش پیشنهادی در محیط نرم افزاری متلب شبیه سازی شده و برای ارزیابی عملکرد آن از پنج شاخص انرژی مصرفی سلول های مه، زمان پاسخگویی، درجه ی عدم تعادل سلول های مه، تاخیر و پهنای باند استفاده گردیده است. بررسی یافته ها نشان می دهد که روش پیشنهادی، میزان انرژی مصرفی، نرخ تاخیر را در سلول های مه، نرخ پهنای باند مصرفی، میزان تعادل بار و زمان پاسخگویی را در مقایسه با طرح پایه (ROUTER) به ترتیب ۲۲، ۱۸، ۱۲، ۲۲ و ۴۷ درصد بهبود داده است.