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Optimizing Resource Allocation for Dynamic IoT Requests Using Network Function Virtualization

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AI
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Tuan-Minh Pham
T
Thi-Minh Nguyen
DOI:10.1109/TNSE.2025.3565736delete
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摘要

摘要

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网络功能虚拟化(NFV)对于确保高效且可扩展的物联网(IoT)网络至关重要。然而,在具备NFV功能的物联网(NIoT)系统中优化资源配置具有挑战性,特别是在物联网功能被部署为虚拟网络功能(VNFs)的情况下。本文提出了一种在分层边缘云计算环境中部署的动态NIoT系统中优化功能部署的方法。我们提出了一个整数线性规划模型和近似算法,以在给定服务请求集合的条件下,最大化满足的请求数量同时最小化系统成本。此外,我们开发了一种基于深度强化学习的算法(RTL),以确定在带宽需求变化时迁移物联网功能的最优时机。我们的评估测量了多个关键指标,包括部署成本、端到端延迟和请求接受率。结果表明,近似算法在显著更短的时间内实现了近乎最优的结果。与基线算法相比,RTL算法在各种流量需求场景下持续改善了运营成本。此外,我们的发现为NIoT服务提供商提出了一种投资策略,以提升系统性能并降低成本。
Keyword:
NFV
optimization
edge computing
IoT
VNF migration

期刊

I
IEEE Transactions on Network Science and Engineering
IF:
7.9
论文数:
2.6K
被引数:
10.0K

机构

P
Phenikaa University
学者数:
254
论文数: 130
被引数: 998
D
Dong Nai Technology University
学者数:
44
论文数: 50
被引数: 0
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