Вопросы организации распределенных вычислений в туманных вычислительных средах актуальны в настоящее время по причине циркулирующих по глобальным сетям возрастающих объемов данных. Исследования, проводимые в рамках разработки новых моделей, методов и технических средств концепции «туманных» вычислений, охватывают широкий круг тематик, включая разделение ресурсов, планирование вычислений, аутентификацию пользователей и безопасность хранения данных. Также представлены работы, посвященные вопросам расхода ресурсов, а именно, продлению сроков службы туманных устройств, которые оказывают существенное влияние на стоимость эксплуатации систем. В рамках данной статьи решение проблемы ресурсосбережения в указанном аспекте связано с обоснованным распределением вычислительной нагрузки по узлам туманного слоя, что влияет на такие показатели устройств, как вероятность безотказной работы, гамма-процентная наработка на отказ и средний остаточный ресурс вычислительного устройства. Предложен метод оценки целесообразности размещения на узлах вычислительной нагрузки в рамках «жадной» стратегии, а также метод выбора узлов для размещения нагрузки. Объединение этих методов составляет метод планирования распределенных вычислений в туманном слое сети с оптимизацией по критерию ресурсосбережения. Проведенный эксперимент демонстрирует целесообразность использования разработанного метода, а также позволяет выбрать область дальнейших исследований.
The issues of organizing distributed computation in fog-environments are currently relevant due to the increasing amount of data circulating over global networks. Research carried out in the field of the development of new models, methods and technical means of the fog computing concept covers a wide range of topics, including resource sharing, computational planning, user authentication, and data security. Papers on resource consumption are also presented, specifically those that explore the issue of extending the expedient service life of fog devices, which have a significant impact on the system operating cost. In this article, the solution to the problem of resource saving in this aspect is associated with a reasonable distribution of the computational load over the fog nodes which affects the device indicators, such as the probability of failure-free operation, gamma-percentage time between failures and the average residual resource of a computing device. A method for evaluating the feasibility of placing a computational load on nodes as part of a "greedy" strategy is proposed, as well as a method for selecting nodes to place the load. Combining these methods constitutes a method for distributed computing planning in the fog layer of a network with optimization according to the criterion of resource-saving. The conducted experiment demonstrates the applicability of the developed method and helps to choose the area for further research.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.