La tesi doctoral de Pedro Juan Roig Roig proposa models de recorreguts mínims de dades en el context del Fog Computing 

El concepte Fog Computing consisteix en una extensió del Cloud Computing i segueix l'analogia plantejada pel Núvol Informàtic, un paradigma on tenim les dades, l'emmagatzematge i les aplicacions en un servidor distant i no local. És una estructura de xarxa descentralitzada on els recursos, incloses dades i aplicacions, se situen en algun lloc entre el Núvol Informàtic i la font que genera les dades.

Això permet dur els serveis que analitzen aquestes dades més a prop de l’origen, la qual cosa millora les prestacions globals, redueix la distància que recorren les dades a la xarxa i aconsegueix una eficiència més gran.

Els ambients Fog estan localitzats geogràficament en comptes de ser accessibles des de qualsevol ubicació, i això fa que el seu nombre d'usuaris sigui generalment molt inferior respecte als ambients Cloud. D’aquesta manera, es requereix un nombre d’allotjadors (hosts) molt menor, la qual cosa permet interconnexions de xarxa més simples.

En aquest context, la tesi doctoral de Pedro Juan Roig Roig, defensada a la Universitat de les Illes Balears, aborda el modelatge del recorregut mínim entre allotjadors en diversos dissenys de data center per a Fog Computing. En concret, posa el focus només en topologies de xarxa simples, encara que altres de més complexes puguin aconseguir més bon rendiment.

Aquests models exposen la ruta mínima, o rutes mínimes del mateix cost, a través de les quals es poden dur a terme les migracions de recursos entre un allotjador origen i una altra destinació a través de la interconnexió de xarxa proposada per al data center. D'aquesta manera, un usuari, movent-se per un domini Fog, podrà tenir els seus recursos de computació associats seguint-lo el més a prop possible, i aquest serà el punt clau en els entorns de mobilitat de l’internet de les coses (Internet of Things, IoT).

Pel que fa als objectius principals de la investigació, en primer lloc s’han presentat 15 topologies d'interconnexió simples per al modelatge de recorreguts mínims entre allotjadors i la verificació posterior mitjançant l’Àlgebra de Processos de Comunicació (ACP).

En segon lloc, s’ha fet una abstracció de la topologia de xarxa i s’ha proposat un model genèric d'ambient Fog a través d'ACP. Per acabar, s’ha exposat un cas particular per a desplegaments lineals amb dos escenaris diferents usant ACP.

Pel que fa a les conclusions, la tesi ha comprovat que els tres objectius plantejats es compleixen, de manera que s'especifiquen i verifiquen amb ACP els models per a topologies de data center proposats, així com el model per a un ambient Fog genèric i el model particular per a un ambient Fog lineal.

En resum, pel que fa a cada topologia, es proposen diferents models, com ara diagrames de flux, pseudocodi i un model algebraic formal, per tal de, posteriorment, presentar un model algebraic formal per a un sistema complet de Fog/Cloud, que es particularitzarà per a un desplegament lineal, ideal per a línies de ferrocarril, carreteres o canonades.

Fitxa de la tesi 

• Autor: Pedro Juan Roig Roig
• Títol: «Formal Algebraic Modelling for Fog Computing Network Architecture»
• Directors: Dr. Carlos Juiz García i Dr. Salvador Alcaraz Carrasco
• Programa de Doctorat en Tecnologies de la Informació i les Comunicacions

Data de l'esdeveniment: 26/09/2022

Data de publicació: 26/09/2022