Αρχιτεκτονική κατανομής πόρων υπολογιστικού νέφους για την απομακρυσμένη εκτέλεση εφαρμογών κινητών συσκευών

Λατζώνης, Νικόλαος; Latzonis, Nikolaos

dc.contributor.author	Λατζώνης, Νικόλαος	el
dc.contributor.author	Latzonis, Nikolaos	en
dc.date.accessioned	2020-04-08T17:21:17Z
dc.date.available	2020-04-08T17:21:17Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50119
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.17817
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Υπολογιστικό κινητό νέφος	el
dc.subject	Τοπικό υπολογιστικό νέφος	el
dc.subject	Απομακρυσμένο υπολογιστικό νέφος	el
dc.subject	Κινητές συσκευές	el
dc.subject	Ενεργειακή κατανάλωση	el
dc.subject	Mobile cloud computing	en
dc.subject	Cloudlet	en
dc.subject	Cloud	en
dc.subject	Mobile devices	en
dc.subject	Energy consumption	en
dc.title	Αρχιτεκτονική κατανομής πόρων υπολογιστικού νέφους για την απομακρυσμένη εκτέλεση εφαρμογών κινητών συσκευών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Δίκτυα υπολογιστών	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-07-02
heal.abstract	Με την πρόοδο στην τεχνολογία των ασύρματων επικοινωνιών, όλο και περισσότεροι άνθρωποι εξαρτώνται από φορητές κινητές συσκευές για επιχειρήσεις, ψυχαγωγία και κοινωνικές αλληλεπιδράσεις. Μαζί με τη πρόοδο τεχνολογικά αναπτύσσονται ραγδαία και οι εφαρμογές οι οποίες ζητάνε όλο και πιο πολλούς υπολογιστικούς πόρους και δεδομένα. Προκειμένου να διατηρηθεί η υψηλή ποιότητα εξυπηρέτησης των χρηστών η εξ' αποστάσεως εκτέλεση εργασιών που απαιτούν μεγάλη υπολογιστική ισχύ σε ομάδες υπολογιστών γνωστούς ως υπολογιστικά νέφη, έγινε αναπόφευκτη. Ωστόσο, σήμερα θεωρείται ξεπερασμένη η ιδέα της αντιμετώπισης του υπολογιστικού νέφους ως απομονωμένα και απομακρυσμένα κέντρα δεδομένων, καθώς υπάρχουν σαφή οφέλη όταν αυτά είναι τοπικά προσβάσιμα και επίσης συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα δίκτυο (π.χ "έξυπνη" πόλη). Η ανάγκη βελτιστοποίησης ενός τέτοιου δικτύου είναι ζωτικής σημασίας αφού μια κινητή συσκευή μπορεί να αποκτά πρόσβαση και να εκφορτώνει εργασίες μεγάλων δεδομένων σε ισχυρά υπολογιστικά κέντρα που είναι προσαρτημένα σε πολλά ασύρματα σημεία πρόσβασης, εξασφαλίζοντας έτσι ότι πληρούνται οι απαιτήσεις υψηλής ποιότητας εξυπηρέτησης των τελικών χρηστών. Ωστόσο, η συνδεσιμότητα κινητών συσκευών δεν είναι συνεχής, αλλά μάλλον σποραδική, με διαφορετικές δυνάμεις σήματος. Επιπλέον, η ετερογένεια των πόρων ενός υπολογιστικού κέντρου του υπολογιστικού νέφους και τα μεγάλα αιτήματα δεδομένων μιας εφαρμογής θέτουν πρόσθετες προκλήσεις για τη λήψη βέλτιστης απόφασης εκτέλεσης αυτής. Σκοπός της αυτής της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη μίας αρχιτεκτονικής κατανομής πόρων του υπολογιστικού νέφους που λαμβάνει υπόψιν του την κινητικότητα των χρηστών, για εκτεταμένη εκτέλεση μεγάλων εφαρμογών. Επιπρόσθετα η αρχιτεκτονική αυτή προσομοιώνεται σε ένα αληθινό σύστημα στο οποίο υπάρχουν πολλοί κινητοί χρήστες (συνδεδεμένα στο τοπικό υπολογιστικό νέφος ή μη), το τοπικό υπολογιστικό νέφος που απαρτίζεται από ομάδες υπολογιστών με υψηλές προδιαγραφές και ένα απομακρυσμένο και απομονωμένο κέντρο εξυπηρέτησης (μη τοπικό υπολογιστικό νέφος). Η αρχιτεκτονική του συστήματος, η απόκριση του σε ένα αληθινό σύστημα παρουσιάζονται και αξιολογούνται καθώς επίσης μελετάται και η ενέργεια κατανάλωσης των χρηστών (υπολογιστικό και επικοινωνιακό κόστος), ο οποίος είναι κύριος στόχος ελαχιστοποίησης. Τέλος μαζί με τα αποτελέσματα του πειράματος παρατίθενται κάποιες πιθανές βελτιστοποιήσεις καθώς επίσης στο κομμάτι της βιβλιογραφίας γίνονται και αναφορές άλλων αρχιτεκτονικών δρομολόγησης εργασιών για κινητές εφαρμογές μεγάλων δεδομένων.	el
heal.abstract	With the advances in wireless communications technology, more and more people are dependent on mobile devices for business, entertainment and social interactions. Together with advances, technology is rapidly developing and more applications design that are demanding more and more computing resources and data. In order to maintain the high quality of service for users, the remote execution of tasks requiring high computing power in computer groups known as cloud computing, has become inevitable. However, the idea of dealing with cloud computing as isolated and remote data centers is now outdated, as there are clear benefits when they are locally accessible and also connected to one another to form a network (e.g smartcities). The need to optimize such a network is vital since a mobile device can access and unload large data tasks on powerful servers that are attached to multiple wireless access points, thereby ensuring that end-user service quality requirements are met. However, the connectivity of mobile devices is not continuous but rather sporadic, with different signal strengths. In addition, the heterogeneity of a cloud computing center resources and the large data requests of an application pose additional challenges for making the best decision to execute it. The aim of this diploma thesis is to develop a cloud computing resource allocation architecture that takes into account the mobility of users for extended large applications. Additionally, this architecture is simulated in a real system in which there are many mobile users connected to the local cloud computing or not, the local cloud computing comprised of high end computer groups and a remote and isolated service center (non-local cloud). The architecture of the system, it’s response to a real system is presented and evaluated, as well as the energy consumption of the users (cost of processing, battery, communication), which is the main objective of minimizing. Finally, along with the results of the experiment, some possible optimizations are presented, as well as references to other architectural routing tasks for large data mobile applications.	en
heal.advisorName	Παπαβασιλείου, Συμεών	el
heal.committeeMemberName	Ρουσσάκη, Ιωάννα	el
heal.committeeMemberName	Βαρβαρίγου, Θεοδώρα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Επικοινωνιών, Ηλεκτρονικής και Συστημάτων Πληροφορικής. Εργαστήριο Διαχείρισης και Βέλτιστου Σχεδιασμού Δικτύων	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	77 σ.
heal.fullTextAvailability	true