Esquemas seguros de particionamiento dinámico de aplicaciones y programación de tareas para la carga de trabajo de biosensores en la nube móvil de borde
Autores: Lakhan, Abdullah; Li, Jin; Groenli, Tor Morten; Sodhro, Ali Hassan; Zardari, Nawaz Ali; Imran, Ali Shariq; Thinnukool, Orawit; Khuwuthyakorn, Pattaraporn
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
Actualmente, el uso de aplicaciones de flujo de trabajo de atención médica móvil habilitadas para biosensores en sistemas habilitados para la nube en el borde móvil está aumentando progresivamente. Estas aplicaciones son pesadas y se dividen entre un dispositivo móvil cliente ligero y un servidor grueso en la nube del borde para su ejecución. La partición de aplicaciones es un mecanismo en el que las aplicaciones se dividen en función de parámetros de recursos y energía. Sin embargo, los esquemas de partición de aplicaciones existentes ignoran ampliamente los aspectos de seguridad para las aplicaciones de atención médica. Este estudio diseña un marco de algoritmo de partición de carga de trabajo de aplicación dinámica-segura (DAPWTS) que consta de diferentes esquemas, como el algoritmo de corte mínimo, búsqueda de nodos, programación habilitada para energía, programación de fallos y esquemas de seguridad. El objetivo es minimizar el consumo de energía de los nodos y dividir la aplicación entre nodos locales y nodos de borde mediante la aplicación del algoritmo seguro de corte mínimo. Además, el estudio diseña el algoritmo de corte mínimo seguro, que tiene como objetivo migrar datos entre nodos de forma segura durante la partición de la aplicación en el sistema. Después de la partición de las aplicaciones, el algoritmo de búsqueda de nodos busca de forma óptima para ejecutar aplicaciones dentro de sus plazos. Los esquemas de energía y fallo mantienen el consumo de energía de los nodos y el fallo del sistema. Los resultados de la simulación muestran que DAPWTS supera a los enfoques de referencia existentes en un 30% en términos de consumo de energía, plazo y fallo de aplicaciones en el sistema.
Descripción
Actualmente, el uso de aplicaciones de flujo de trabajo de atención médica móvil habilitadas para biosensores en sistemas habilitados para la nube en el borde móvil está aumentando progresivamente. Estas aplicaciones son pesadas y se dividen entre un dispositivo móvil cliente ligero y un servidor grueso en la nube del borde para su ejecución. La partición de aplicaciones es un mecanismo en el que las aplicaciones se dividen en función de parámetros de recursos y energía. Sin embargo, los esquemas de partición de aplicaciones existentes ignoran ampliamente los aspectos de seguridad para las aplicaciones de atención médica. Este estudio diseña un marco de algoritmo de partición de carga de trabajo de aplicación dinámica-segura (DAPWTS) que consta de diferentes esquemas, como el algoritmo de corte mínimo, búsqueda de nodos, programación habilitada para energía, programación de fallos y esquemas de seguridad. El objetivo es minimizar el consumo de energía de los nodos y dividir la aplicación entre nodos locales y nodos de borde mediante la aplicación del algoritmo seguro de corte mínimo. Además, el estudio diseña el algoritmo de corte mínimo seguro, que tiene como objetivo migrar datos entre nodos de forma segura durante la partición de la aplicación en el sistema. Después de la partición de las aplicaciones, el algoritmo de búsqueda de nodos busca de forma óptima para ejecutar aplicaciones dentro de sus plazos. Los esquemas de energía y fallo mantienen el consumo de energía de los nodos y el fallo del sistema. Los resultados de la simulación muestran que DAPWTS supera a los enfoques de referencia existentes en un 30% en términos de consumo de energía, plazo y fallo de aplicaciones en el sistema.