Організація міграції мікросервісів в адаптивній туманній платформі обробки даних медичних датчиків

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorПетренко, Анатолій Іванович
dc.contributor.authorБорисов, Руслан Олександрович
dc.date.accessioned2023-04-17T10:00:42Z
dc.date.available2023-04-17T10:00:42Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractАктуальність теми Вимоги низької затримки, безпеки при обробці та зберіганні даних, необхідність зменшення навантаження на комп’ютерну мережу роблять привабливим розгортання програмних додатків у туманних обчислювальних системах. Але у випадку, коли користувачі додатків мають властивість мобільності та можуть змінювати своє місцеположення, виникає необхідність підтримувати відповідну якість обслуговування для кожного місцезнаходження користувача. Актуальним є дослідження механізму для забезпечення міграції контексту клієнту та модулів додатків між обчислювальними пристроями як способу вирішення цієї проблеми. Мета і завдання дослідження Метою роботи є дослідження ефективності механізму організації інтелектуальної міграції для моделі адаптивної туманної платформи з медичним додатком. Необхідно адаптувати та дослідити ефективність багатоцільового генетичного алгоритму NSGA-II як основи для організації міграції. Рішення поставлених завдань і досягнуті результати В ході роботи було визначено загальну трирівневу архітектуру адаптивної туманної платформи для додатків із мобільними користувачами, створено її модель для проведення подальшого дослідження. Описано схеми інжекції ідеалізованих рішень в початкову популяцію та зменшення розмірності множини рішень алгоритму з метою покращення результатів його роботи. Запропоновано розглядати механізм організації міграції з точки зору характеру ініціації процесу міграції, виділивши періодичну (заплановану) та реактивну міграції. Підготовлено сценарії симуляції для дослідження зазначених концепцій. Згідно з виконаним аналізом результатів симуляцій, інжекція ідеалізованих рішень в початкову популяцію здатна суттєво покращити якість і швидкість роботи генетичного алгоритму в випадку одноцільової оптимізації. Також виправдано зменшення розмірності множини рішень генетичного алгоритму, розбиваючи множину всіх змінних системи на підмножини та проводячи оптимізацію для кожної з них. Продемонстровано можливість застосування NSGA-II для організації багатокритеріальної міграції на прикладі двох цільових функцій: вартості обчислень та середньої затримки. Об’єкт досліджень Генетичний алгоритм NSGA-II. Предмет досліджень Ефективність генетичного алгоритму NSGA-II як засобу організації міграції мікросервісів в адаптивній туманній платформі. Наукова новизна та практичне значення Новизна та практична цінність роботи полягає в дослідженні можливості застосування генетичного алгоритму для організації міграції модулів додатків з мобільними користувачами в туманних платформах.uk
dc.description.abstractotherMaster’s thesis is expounded on 110 pages, consists of 32 figures and 30 tables. The paper references 43 distinct sources. Topicality Demands of low latency, data processing and storing security, necessity of network traffic congestion decrease make it attractive to deploy applications in fog computing systems. However, in case when application users are mobile being able to change their location it is necessary to ensure the corresponding quality of service at each user’s location. What is topical considering the given problem is a research on the mechanism for providing migration of both client context and application modules between computing devices. Purpose and tasks The purpose of this paper is to investigate the efficiency of the intellectual migration organizing mechanism for the adaptive fog platform model with a medical application. The adjustment and effectiveness analysis of multi-objective genetic algorithm NSGA-II as a basis for migration organizing must be performed. Solutions and achieved results In the scope of the paper the generic three-layer architecture of adaptive fog platform for applications with mobile users was designed, and its model with the aim of further researches was established. The schemes of idealized solutions injection into initial population and reduction of solutions set dimension were presented. It was suggested to consider the mechanism for migration organizing in the aspect of migration process initiation, including periodic (or planned) and reactive migrations. According to the simulation results analysis, the idealized solutions injection into initial population can significantly improve quality and increase speed of genetic algorithm in case of single-objective optimization. Furthermore, the reduction of solutions set dimension by dividing the whole set of system variables into subsets and performing a separate optimization for each of them is justified. The ability of applying NSGA-II for organizing the multi-objective migration is illustrated for total cost and average latency minimization as target objectives. Object of research The object of research is the NSGA-II genetic algorithm. Subject of research The subject of research is the efficiency of NSGA-II genetic algorithm applied for organizing the microservice migration in adaptive fog platform. Scientific novelty and practical value Scientific novelty and practical value of the paper consists in research of the application capabilities of the genetic algorithm for organizing the process of migration for modules of applications with mobile users in fog platforms.uk
dc.format.extent110 с.uk
dc.identifier.citationБорисов, Р. О. Організація міграції мікросервісів в адаптивній туманній платформі обробки даних медичних датчиків : магістерська дис. : 122 Комп’ютерні науки / Борисов Руслан Олександрович. – Київ, 2021. – 110 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/54628
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectміграція додатківuk
dc.subjectтуманні обчисленняuk
dc.subjectгенетичні алгоритмиuk
dc.subjectMAPOuk
dc.subjectapplication migrationuk
dc.subjectfog computinguk
dc.subjectgenetic algorithmuk
dc.subject.udc004.42uk
dc.titleОрганізація міграції мікросервісів в адаптивній туманній платформі обробки даних медичних датчиківuk
dc.title.alternativeOrganizing the microservices migration in adaptive fog platform for medical sensor data processinguk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Borysov_magistr.pdf
Розмір:
4.61 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (СП)
Магістерські роботи