10、物联网中的节能云和雾计算相关研究

物联网中的节能云和雾计算相关研究

1. 雾计算中的关键技术

在物联网（IoT）的发展中，雾计算（FC）作为一种新兴的计算模式，旨在解决云计算（CC）中存在的高延迟和位置感知不足等问题。雾计算通过在靠近数据源的地方提供计算、存储和网络服务，能够有效减轻云的负载并优化资源利用。以下将介绍雾计算中的几种关键技术。
- 计算卸载（Computational Offloading） ：计算卸载是指将资源密集型的计算功能转移到不同的处理器（如硬件加速器）或外部网络的过程。在雾计算中，终端用户会将计算密集型任务卸载到附近的雾节点，而雾节点则会将这些功能进一步卸载到云或附近的雾节点，以获取更多的计算资源。不同的研究针对计算卸载提出了不同的优化方案：
- （Liu, Chang et al., 2018b）的开发者使用排队理论详细研究了能源使用和卸载阶段的执行延迟，并基于理论分析制定了一个节能优化问题，目标是最小化能源消耗。
- （Zhao et al., 2019）的作者研究了如何在雾无线接入网络（F - RANs）中设计计算卸载，以降低整体成本，并设计了一个联合优化问题来优化卸载决策、处理和无线电资源分配。
- （Liu et al., 2018a）的作者提出了一种优化的雾计算和云计算解决方案，用户可以协同将一组应用程序卸载到周围的雾节点，从而减少卸载传输延迟并释放有限的无线电资源。
- 缓存机制（Caching Mechanism） ：高效的数据缓存是雾计算的核心。在高缺失率的情况下，低效的缓存机制会给网络资源带来额外的压力。因此，雾计算需要可靠的缓存方法，以适应物联网及其广泛的应用。不同的研究提出了不同的