یک روش استقرار سرویس و تخصیص منابع مبتنی بر الگوریتم جستجوی عروس‌های دریایی ارتقا داده شده برای محیط‌های پردازش لبه همراه چهار لایه‌ای

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه کامپیوتر، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران

2 استادیار، گروه کامپیوتر، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران

3 استادیار، گروه کامپیوتر، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران

4 استادیار، گروه کامپیوتر، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران

doi
10.22034/abmir.2025.22356.1071
چکیده

محاسبات لبه همراه (MEC) به‌عنوان رویکردی جدید در شبکه‌ها، منابع را برای ارائه خدمات باکیفیت در چندین لایه سازمان‌دهی می‌کند. از چالش‌های اساسی در این شبکه‌ها، می‌توان به انتخاب بهینه‌ترین منبع برای سرویس‌های درخواستی کاربران اشاره کرد که با نام استقرار سرویس یا به اختصار SPP شناخته می‌شود. در SPP با در نظر گرفتن محدودیت‌های مختلف QoS، برای هر درخواست کاربران بهینه‌ترین منبع از لایه‌های لبه، مه و ابر انتخاب می‌شود. یک الگوریتم تخصیص بهینه منابع می‌تواند به صورت چشمگیری رضایت کاربران و فراهم‌کنندگان خدمات را افزایش داده و با بهینه کردن ارتباطات و کاهش زمان سرویس‌دهی باعث افزایش بهره‌وری کل سیستم شود. ازاین‌رو، در این مقاله یک چهارچوب جدید با نام EMLJSA برای استقرار سرویس‌ها و تخصیص منابع در شبکه‌های چند لایه‌ای MEC فراهم شده است. در EMLJSA یک نسخه بهبود داده شده از الگوریتم فرا ابتکاری جستجوی عروس‌های دریایی بکار گرفته شده که در آن معادلات پایه این الگوریتم اصلاح شده‌اند. همچنین، یک نسخه از عملگر جهش و یک مکانیزم جستجوی همسایگی آشوبناک برای افزایش بهره‌وری و قابلیت‌های جستجو معرفی گردیده است. برای ارزیابی کارایی الگوریتم پیشنهادی دوازده شبکه MEC چهار لایه‌ای طراحی شده است. نتایج آزمایش‌ها به صورت عددی و گرافیکی با هفت روش مشابه مقایسه شده‌اند، که اثربخشی و برتری روش پیشنهادی را نشان می‌دهند.