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SmartFogLB: balanceamento de carga na computação em névoa

dc.creatorPereira, Éder Paulo
dc.date.accessioned2021-09-23T18:44:32Z
dc.date.available2021-09-23T18:44:32Z
dc.date.issued2020-08-12
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/22269
dc.description.abstractFogComputingischaracterizedasanextensionofCloudComputingtotheedgeofthe network.Suchaparadigm,therefore,doesnotexcludetheCloud,butcomplementsit,filling gapssuchaslowerresponsetimeandalsolessuseofinternetlinks.Thisparadigmmeetsthe needs imposedbytheInternetofThingsapplications,whichoftenhaverestrictionsonlow processing times,privacy,priority,bandwidth,amongothers. Considering thegrowinganddiversedemandforInternetofThingsapplications,the nodes thatcomposetheFogComputingtendtobeoverloaded,giventhelargenumberofsmart things requiringcomputationalcapabilities,suchasprocessing,storage,networking,among others. Consequently,overloadedcomputationalnodescompromisetheresponsetimesofIoT applications thathaverestrictionsfortheshortestpossibletime.Inthissense,themainchal- lenge toprovidetheshortestresponsetimeforsuchapplicationsisthedistributionoftasks between thefognodes.However,theavailabilityofcomputationalresourcesinthefogmustbe considered sinceitischaracterizedasadynamicenvironmenttoperformloadbalancinginthis newcomputingparadigm. Toalleviatetheresponsetimeproblem,thisworkpresentsaloadbalancingapproach that aimstoreducetheprocessingtimeofthetasksinthefognodes.Thedistributionoftasks between theNodesoftheFogwascarriedoutthroughdynamicloadbalancinginrealtime, whose contributionisthereforetheloadbalancingalgorithmthattakesintoaccountthedynam- ics andcomputationalheterogeneityoftheenvironment,aswellasthesuddenchangesinthe indexesuseofcomputationalresources,whichassociatestasksmoreappropriately. Toprovetheeffectivenessoftheproposedsolution,asimulationenvironmentwasor- ganized,wherethisworkwascomparedwithsomeloadbalancingapproaches,suchasRound- Robin andalsowithoutabalancer.Theresultsshowthathighprioritytasksconsumetheshort- est possibleresponsetimeintheenvironment,eitherinprocessingorinthequeue,whichbrings out theeffectivenessoftheproposedsolution.Thepriority-basedqueuingmechanismproved to beanimportantcomponentofthesolution,whichanalyzesandreorganizesthetaskqueue based onitspriorities.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpor
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariapor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectComputação em névoapor
dc.subjectInternet das coisaspor
dc.subjectBalanceamento de cargapor
dc.subjectFog computingeng
dc.subjectInternet of thingseng
dc.subjectLoad balancingeng
dc.titleSmartFogLB: balanceamento de carga na computação em névoapor
dc.title.alternativeSmartFogLB: an load balancing approach in fog computingeng
dc.typeDissertaçãopor
dc.description.resumoA ComputaçãoemNévoa,caracteriza-secomoumaextensãodaComputaçãoemNu- vemparaabordadarede.Talparadigma,portanto,nãoexcluiaNuvem,masacomplementa, preenchendo lacunascomotempoderespostamaisbaixoetambémmenorutilizaçãode links de internet. EsteparadigmavemaoencontrodasnecessidadesimpostaspelasaplicaçõesdeInter- net dasCoisas,asquais,muitasvezes,possuemrestriçõesdebaixostemposdeprocessamento, privacidade,prioridade,larguradebanda,dentreoutros. Considerando agrandequantidadedecoisasinteligentesnecessitandodecapacidades computacionais eademandacrescentedeaplicaçõesdeInternetdasCoisas,osnodosquecom- põem aComputaçãoemNévoatendemaficarsobrecarregados.Consequentemente,ostempos de respostadasaplicaçõesdeInternetdasCoisasquepossuemrestriçõessãoafetados.Neste sentido, umdosprincipaisdesafiosparaprovermenorestemposderespostaparataisaplica- ções éadistribuiçãodastarefasdeInternetdasCoisasentreosnodosdonevoeiro.Paratanto, propor estratégiasdebalanceamentodecargaparaestenovoparadigmapassamaserumaalter- nativaparaaumentaradisponibilidadedosrecursoscomputacionaisnanévoa,principalmente considerando estecomoumambientedinâmico. Paraatenuaresteproblema,estetrabalhoapresentaumaabordagemdebalanceamento de carga,quealmejareduzirotempodeprocessamentodastarefasnosnodosdonevoeiro. Nossa propostatomadecisõesemtemporealconsiderandoadinamicidadeeheterogeneidade do ambienteeutilizaçãodeCPUMemória,Armazenamento,RededosnodosePrioridadeda tarefas. Com oobjetivodevalidaraefetividadedaabordagemproposta,foiorganizadoumam- biente desimulação.Paratantoondecomparou-seestetrabalhocomalgumasabordagensde balanceamento decarga,comoRound-Robinetambémsembalanceador.Osresultadosmos- tram queastarefasdealtaprioridadeconsomemomenortempoderespostapossívelnoambi- ente, sejadeprocessamentoounafila,oquetrazàtonaaefetividadedasoluçãoproposta.O mecanismo defilabaseadoemprioridademostrou-seumimportantecomponentedasolução,o qual analisaereorganizaafiladetarefasbaseadoemsuasprioridades.por
dc.contributor.advisor1Medina, Roseclea Duarte
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6560346309368052por
dc.contributor.advisor-co1Padoin, Edson Luiz
dc.contributor.referee1Amaral, Érico Marcelo Hoff do
dc.contributor.referee2Voss, Gleizer Bierhalz
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2351321789984301por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.departmentCiência da Computaçãopor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência da Computaçãopor
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOpor
dc.publisher.unidadeCentro de Tecnologiapor


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Dissertação de Mestrado
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