02 jun 2022
14:00 Defesa de Doutorado Integralmente a distancia
Tema
O Problema de Localização de Nós Névoa
Aluno
Rodrigo Augusto Cardoso da Silva
Orientador / Docente
Nelson Luis Saldanha da Fonseca
Breve resumo
"A computação em névoa é um paradigma no qual recursos computacionais estão presentes na borda da rede, complementando a computação em nuvem e permitindo a execução de cargas de trabalho próxima aos usuários finais, reduzindo consideravelmente a latência. A computação em névoa permite o desenvolvimento de novas aplicações com requisitos restritos de latência e também pode melhorar a execução de aplicações típica da nuvem. A computação em névoa depende de nós névoa, instalações com recursos de processamento, rede, e armazenamento posicionados no contínuo entre os usuários finais e a nuvem. Um dos primeiros passos na criação de uma infraestrutura de computação em névoa é a determinação da localização de nós névoa. Essa decisão é fundamental pois os usuários são móveis e, consequentemente, os nós névoa precisam estar posicionados em diferentes regiões geográficas a fim de suportar os requisitos de latência das aplicações. Além disso, a localização de nós névoa, assim como a configuração de hardware dos nós, precisa considerar as demandas variáveis em tempo e espaço.
Esta tese propõe soluções para a localização de nós névoa considerando diferentes aspectos de uma infraestrutura de computação em névoa. Primeiro, o custo da infraestrutura é investigado. Segundo, a localização de nós névoa é decidida de forma a reduzir o consumo de energia dos dispositivos de usuários. Terceiro, soluções com nós névoa montados em veículos aéreos não tripulados (VANTs) são estudadas. Finalmente, um mecanismo de alocação de recursos para ambientes de névoa e nuvem é proposto. Nesta tese, o problema de localização de nós névoa é formulado com modelos de programação linear, e diferentes algoritmos são propostos a fim de lidar com cenários representando áreas metropolitanas.
A avaliação das soluções desta tese foi feita através de simulações de áreas metropolitanas habitadas por milhões de pessoas. Nós névoa são caracterizados de acordo com sua localização e capacidade de processamento. VANTs com operações limitadas por baterias também são simulados como nós névoa. Os resultados mostram que, apesar da dificuldade de lidar com demandas variáveis, diferentes soluções são possíveis para reduzir a subutilização de recursos, como reduzir ligeiramente a aceitação de usuários a fim de reduzir os custos de implantação, ou empregar VANTs para processar picos de demandas. Os algoritmos propostos se mostraram escaláveis. Esta tese amplia o conhecimento do problema de localização de nós névoa e trabalhos futuros podem adaptar as soluções aqui propostas."
Banca examinadora
Titulares:
| Nelson Luis Saldanha da Fonseca | IC/UNICAMP |
| Jó Ueyama | ICMC/USP |
| Leandro Aparecido Villas | IC/UNICAMP |
| Luiz Fernando Bittencourt | IC/UNICAMP |
| Maycon Leone Maciel Peixoto | IC/UFBA |
Suplentes:
| Edmundo Roberto Mauro Madeira | IC/UNICAMP |
| Islene Calciolari Garcia | IC/UNICAMP |
| Cesar Augusto Viana Melo | IComp/UFAM |