ARPMEC: ein adaptives Routingprotokoll auf Basis von mobilem Edge Computing für IoT-Netzwerke

Zusammenfassung Die Netzwerke des Internets der Dinge (IoT) bringen viele Herausforderungen mit sich, insbesondere bei der Gestaltung von Netzwerkarchitekturen. IoT ist bevölkert von mehreren Arten von Geräten mit unterschiedlichen Eigenschaften, die autonom verwaltet werden. Diese Geräte verfügen nicht über ausreichend Ressourcen und benötigen eine Echtzeitverarbeitung von Daten. Daher besteht die Notwendigkeit, geeignete Architekturen für IoT-Netzwerke zu entwerfen, die so effizient wie möglich sind. Früher schien Cloud Computing (CC) eine gute Lösung zur Verarbeitung von Daten aus IoT-Netzwerken zu bieten. In letzter Zeit scheint Mobile Edge Computing (MEC) eine bessere Lösung als CC zu bieten, indem es eine bessere Bereitstellung der Dienstgüte (QoS) sicherstellt. Infolgedessen sind viele MEC-Lösungen zur Verbesserung der QoS in IoT-Netzwerken entstanden. Diese Lösungen konzentrieren sich hauptsächlich auf das Management von Geräte-Ressourcen, ohne die Datenübertragung von einem Endbenutzergerät zu einem anderen zu berücksichtigen, insbesondere wenn Letztere mobil sind und miteinander kommunizieren müssen. In diesem Papier schlagen wir vor, ein adaptives Routingprotokoll für ein MEC-basiertes Netzwerk zu entwerfen, um den Energieverbrauch der Endbenutzergeräte während der Datenübertragung effizient zu verwalten. Das vorgeschlagene adaptive Protokoll auf Basis von Mobile Edge Computing besteht aus zwei Hauptphasen: Zunächst unterteilen wir die Objekte des Netzwerks in Cluster, indem wir einen Algorithmus zur Vorhersage der Verlinkungsqualität nutzen. Zweitens leiten wir die Daten adaptive zu ihrem Ziel weiter, indem wir die Bewegung des Objekts während des Routingprozesses berücksichtigen. Wie in den Simulationsergebnissen gezeigt, übertrifft unser Protokoll andere bestehende Routingprotokolle für IoT-Netzwerke hinsichtlich des Energieverbrauchs. Wir schlagen dann vor, unsere Lösung für die Datenübertragung in IoT-Netzwerken zu verwenden, die eine umfangreiche Datenverarbeitung und -weiterleitung erfordern.