Dangdang.com Туманные вычисления и периферийные вычисления: принципы и парадигмы Компьютерные сети Другие книги по компьютерным сетям Пресса о машиностроении Подлинные книги
Вес товара: ~0.7 кг. Указан усредненный вес, который может отличаться от фактического. Не включен в цену, оплачивается при получении.
Описание товара
В этой актуальной книге рассматриваются такие темы, как разработка масштабируемой архитектуры, переход от закрытых к открытым системам и этические проблемы, возникающие в результате осведомленности о данных, для решения проблем и возможностей, предоставляемых туманными и периферийными вычислениями.В главах, написанных экспертами в области Интернета вещей, обсуждаются такие темы, как объединенные периферийные ресурсы, проектирование промежуточного программного обеспечения, управление данными и прогнозный анализ, интеллектуальный транспорт и приложения для наблюдения.Эта книга может помочь читателям понять основные основы, приложения и проблемы туманных и периферийных вычислений.Эта книга является важным источником новейшей информации для проектировщиков систем, разработчиков, исследователей, а также студентов и аспирантов, специализирующихся в области компьютерных наук и инженерии.
Издатель
Переводчик
Предисловие
Благодарности
Список авторов
Часть основных принципов
Глава Интернет вещей и новые вычислительные парадигмы 2
1.1 Введение 2
1.2 Сопутствующие технологии 4
1.3 Полноценные облачные вычисления с помощью туманных вычислений и периферийных вычислений 5
1.4 Иерархия туманных вычислений и периферийных вычислений 8
1.5 Бизнес-модель 10
1.6 Возможности и проблемы 11
1.7 Вывод 13
Ссылки 14
Глава 2. Решение проблем федеративных периферийных ресурсов 16
2.1 Введение 16
2.2 Сетевые проблемы 17
2.3 Проблемы управления 22
2.4 Другие проблемы 25
2.5 Заключение 28
Ссылки 28
Глава 3. Интеграция Интернета вещей, туманной и облачной инфраструктуры: системное моделирование и задачи исследования 33
3.1 Введение 33
3.2 Методика 34
3.3 Интеграция методов моделирования из литературы C2F2T 36
3.4 Интеграция сценариев применения в литературу C2F2T 42
3.5 Интеграция показателей из литературы C2F2T 44
3.6 Будущие направления исследований 46
3.7 Заключение 47
Благодарности 48
Ссылки 48
Глава 4 Управление и оркестровка сетевых фрагментов в 5G, туманных вычислениях, периферийных вычислениях и облачных вычислениях 51
4.1 Введение 51
4.2 Общие сведения 52
4.3 Нарезка сети в 5G 54
4.4 Нарезка сети в программно-определяемом облаке 56
4.5 Управление сетевыми фрагментами на периферии и в тумане 59
4.6 Будущие направления исследований 60
4.7 Заключение 62
Благодарности 62
Ссылки 62
Глава 5. Вопросы оптимизации туманных и периферийных вычислений 67
5.1 Введение 67
5.2 Предыстория и сопутствующая работа 68
5.3 Предварительные знания 69
5.4 Случай оптимизации туманных вычислений 70
5.5 Формальная основа моделирования туманных вычислений 70
5.6 Показатели 71
5.7 Возможности оптимизации туманных конструкций 73
5.8 Возможности оптимизации жизненного цикла услуги 74
5.9 Классификация задач оптимизации туманных вычислений 75
5.10 Технология оптимизации 76
5.11 Будущие направления исследований 76
5.12 Заключение 77
Благодарности 77
Ссылки 77
Часть 2. Промежуточное ПО
Глава 6. Промежуточное программное обеспечение для туманных и периферийных вычислений: проблемы проектирования 82
6.1 Введение 82
6.2 Спрос на промежуточное программное обеспечение для туманных вычислений и периферийных вычислений 82
6.3 Цели проектирования 83
6.4 Инфраструктура промежуточного программного обеспечения 84
6.5 Модель системы 85
6.6 Рекомендуемая архитектура 86
6.7 Пример практического исследования 89
6.8 Будущие направления исследований 90
6.9 Заключение 91
Ссылка 91
Глава 7. Промежуточное программное обеспечение облегченного контейнера для архитектуры периферийного облака 96
7.1 Введение 96
7.2 Предыстория и сопутствующая работа 97
7.3 Легкий периферийный облачный кластер 99
7.4 Управление архитектурой—Хранение и оркестровка 100
7.5 Интеграция Интернета вещей 105
7.6 Управление безопасностью периферийной облачной архитектуры 105
7.7 Будущие направления исследований 110
7.8 Заключение 111
Список литературы 111
Глава 8 Управление данными в туманных вычислениях 114
8.1 Введение 114
8.2 Общие сведения 115
8.3 Управление данными о тумане 116
8.4 Будущие направления исследований 125
8.5 Заключение 125
Ссылки 125
Глава 9. Предиктивная аналитика для поддержки развертывания туманных приложений 128
9.1 Введение 128
9.2 Случай: Интеллектуальное здание 129
9.3 Использование туманной горелкиΠПроведение прогнозной аналитики 133
9.4 Дело (продолжение) 139
9.5 Связанная работа 141
9.6 Будущие направления исследований 145
9.7 Заключение 146
Ссылки 146
Глава 0. Использование машинного обучения для защиты безопасности и конфиденциальности систем Интернета вещей 151
10.1 Введение 151
10.2 Общие сведения 159
10.3 Обзор технологии машинного обучения для защиты устройств Интернета вещей 164
10.4 Машинное обучение в туманных вычислениях 169
10.5 Будущие направления исследований 172
10.6 Заключение 172
Ссылки 173
Часть 3. Приложения и проблемы
Глава 1. Реализация туманных вычислений для анализа больших данных 178
11.1 Введение 178
11.2 Анализ больших данных 179
11.3 Анализ данных в тумане 182
11.4 Прототипирование и оценка 185
11.5 Практический пример 189
11.6 Связанная работа 193
11.7 Будущие направления исследований 195
11.8 Заключение 196
Ссылки 196
Глава 2. Использование туманных вычислений в мониторинге состояния здоровья 199
12.1 Введение 199
12.2 Архитектура системы мониторинга здоровья на основе Интернета вещей с туманными вычислениями 200
12.3 Службы туманных вычислений в интеллектуальном электронном шлюзе здравоохранения 203
12.4 Реализация системы 207
12.5 Тематические исследования, результаты экспериментов и оценка 210
12.6 Обсуждение связанных компонентов 213
12.7 Связанные приложения туманных вычислений 214
12.8 Будущие направления исследований 214
12.9 Заключение 215
Ссылка 215
Глава 3. Обработка видеопотоков Edge Intelligent Surveillance для отслеживания целей в реальном времени 219
13.1 Введение 219
13.2 Обнаружение человеческих целей 220
13.3 Сопровождение цели 224
13.4 Легкое обнаружение людей 230
13.5 Анализ случая 231
13.6 Будущие направления исследований 235
13.7 Заключение 236
Ссылки 236
Глава 4. Модель туманных вычислений при разработке интеллектуальных транспортных приложений 239
14.1 Введение 239
14.2 Интеллектуальная транспортная система, управляемая данными 240
14.3 Критически важные вычислительные требования для интеллектуальных транспортных приложений 241
14.4 Туманные вычисления в интеллектуальных транспортных приложениях 243
14.5 Практический пример: интеллектуальная система управления светофором 247
14.6 Проблемы организации тумана и будущие направления 249
14.7 Будущие направления исследований 250
14.8. Заключение 253
Ссылки 254
Глава 5. Перспективы тестирования приложений Интернета вещей на основе тумана 257
15.1 Введение 257
15.2 Общие сведения 258
15.3 Перспектива тестирования 259
15.4 Будущие направления исследований 270
15.5 Заключение 274
Ссылки 275
Глава 6. Юридические вопросы при запуске приложений Интернета вещей в туманных вычислениях 278
16.1 Введение 278
16.2 Связанная работа 279
16.3 Классификация туманных приложений, периферийных приложений и приложений Интернета вещей 279
16.4 Влияние ограничений GDPR на облачные, туманные и IoT-приложения 280
16.5 Задуманная защита данных 287
16.6 Будущие направления исследований 289
16.7. Заключение 290
Спасибо 290
Ссылки 290
Глава 7. Моделирование и симуляция сред туманных вычислений и периферийных вычислений с помощью набора инструментов iFogSim 292
17.1 Введение 292
17.2 Симулятор iFogSim и его компоненты 293
17.3 Установка iFogSim 294
17.4 Использование iFogSim для построения процесса моделирования 295
17.5 Пример сценария 295
17.6 Моделирование стратегий развертывания 305
17.7 Интеллектуальный медицинский пример 314
17.8 Заключение 316
Ссылка 316
......Эта книга содержит главы, написанные несколькими авторитетными экспертами в области Интернета вещей, облачных вычислений и туманных вычислений, представленные скоординировано, начиная с основных принципов, затем знакомя с промежуточным программным обеспечением и, наконец, предлагая технические решения для реализации приложений, связанных с туманными вычислениями и периферийными вычислениями.
Содержание этой книги разделено на три части. *раздел (~5 глав) посвящен фундаментальным принципам. В главе представлена парадигма Интернета вещей и ограничения облачно-ориентированного Интернета вещей, обсуждаются связанные технологии и новые парадигмы вычислений для преодоления ограничений, такие как туманные вычисления, периферийные вычисления и т. д., а также их основные преимущества и базовые механизмы. Кроме того, демонстрируется разделение сред туманных вычислений и периферийных вычислений, а также подробно объясняются возможности и проблемы, связанные с туманными вычислениями и периферийными вычислениями.В главе 2 более подробно рассматриваются проблемы и будущие методы исследования с точки зрения сетей, управления и ресурсов.В главе 3 обсуждается использование методов моделирования и понимание облаков, состоящих из облаков, тумана и Интернета вещей.–Литература, демонстрирующая и оценивающая физические системы.В главе 4 приводится обзор последней соответствующей литературы по сегментированию сети в рамках 5G, периферийным/туманным вычислениям и облачным вычислениям.В последней главе первой части в главе 5 обсуждается общая концептуальная основа задач оптимизации туманных вычислений, основанная на непротиворечивых, четко определенных формальных выражениях ограничений и целей оптимизации.
Часть II (главы 6–10) посвящена промежуточному программному обеспечению.В главе 6 обсуждаются различные аспекты проектирования промежуточного программного обеспечения туманных вычислений и периферийных вычислений в рамках предлагаемой архитектуры.В главе 7 представлены основные принципы эталонной архитектуры периферийного облака, основанной на контейнерах в качестве механизма упаковки и распределения.В главе также представлены результаты экспериментов с использованием кластера Raspberry Pi для проверки предлагаемого архитектурного решения.В главе 8 предлагается концептуальная архитектура управления данными в среде туманных вычислений и обсуждаются будущие направления исследований в области управления данными туманных вычислений.В главе 9 обсуждается поддержка FogTorch развертывания приложений в туманных средах.Πпрототип.Прототип может демонстрировать возможности обработки, прогнозировать атрибуты качества обслуживания и оценивать эксплуатационные затраты на инфраструктуру туманных вычислений, а также требования приложений к обработке и качеству обслуживания.В главе 0 рассмотрены алгоритмы машинного обучения, используемые для защиты устройств Интернета вещей, а также сферы применения машинного обучения в условиях туманных вычислений.
Третья часть (главы с 1 по 17) в основном знакомит с приложениями туманных вычислений и связанными с ними вопросами.В главе 1 обсуждается прототип туманного двигателя, который можно развернуть на традиционной платформе централизованного анализа данных и выполнять анализ данных в среде туманных вычислений.Кроме того, в главе представлены тематические исследования «умного дома» и «умных» систем мониторинга питания, которые концептуально используют туманные двигатели.В главе 2 описывается служба туманных вычислений в интеллектуальном электронном шлюзе здравоохранения и оценивается реализованная система с помощью удаленного мониторинга ЭКГ.В главе 3 обсуждаются и сравниваются вычислительные мощности и алгоритмы, необходимые для создания таких приложений автоматического мониторинга в тумане и на границах.В главе 4 в сценарии использования интеллектуальной системы управления транспортом определяются вычислительные требования архитектуры передачи данных, а также разрабатывается вычислительная платформа, основанная на сотрудничестве облака и тумана, для интеллектуальных транспортных приложений.В главе 5 обсуждаются вопросы тестирования приложений в области умного дома, умного здравоохранения и умного транспорта.В главе 6 классифицируются туманные/периферийные приложения/IoT-приложения, анализируются* ограничения Общего регламента защиты данных и обсуждается, как эти правовые ограничения влияют на проектирование и работу IoT в облачных и туманных средах.Среда туманных вычислений состоит из устройств Интернета вещей, туманных узлов и облачных центров обработки данных и будет генерировать большой объем данных Интернета вещей.Его высокая стоимость является основной проблемой развития Интернета вещей. Чтобы решить эту проблему, в главе 7 представлен компонент моделирования iFogSim, содержащий подробные руководства по установке и подробное руководство по моделированию туманной среды.
Об авторе:
Раджкумар·Доктор Раджкумар Буйя — заслуженный профессор Редмонд-Барри в Мельбурнском университете, Австралия, директор лаборатории облачных вычислений и распределенных систем, а также основатель и генеральный директор Manjrasoft.Доктор Буйя — автор книги «Освоение облачных вычислений» и главный редактор журнала «Wiley Software: Practice and Experience Journal».
Сатиш·Нараяна·Доктор Сатиш Нараяна Шрирама — профессор-исследователь Института компьютерных наук Тартуского университета, Эстония, Mobile&Руководитель облачной лаборатории.Он также является соредактором журнала Wiley Software: Practice and Experience Journal и является соавтором более 120 научных публикаций.
Профиль переводчика:
Пэн Муген, доктор философии, профессор и научный руководитель Пекинского университета почты и телекоммуникаций, а также член IEEE.Заместитель директора Государственной ключевой лаборатории сетевых и коммутационных технологий, лауреат Национального фонда выдающейся молодежи и ведущий талант в области научных и технологических инноваций в рамках Плана десяти тысяч талантов.В основном занимается исследованиями в области применения беспроводных сетей 5G/6G, Интернета вещей и искусственного интеллекта в беспроводных сетях.В качестве завершителя он получил вторую премию Национальной премии за технологические изобретения (2018 г.), первую премию Пекинской премии в области науки и технологий (2017 г.), первую премию Китайской премии в области науки и технологий (2015 г.), Премию Цюши за выдающиеся достижения в области трансформации молодежи (2018 г.) и т. д. Работал в качестве члена руководящего комитета или члена редакционного совета IEEE IoT-J, IEEE Com.Маг. и другие журналы. Был назван Clarivate Analytics глобальным высокоцитируемым учёным ESI 2019 года и одним из десяти лучших научных деятелей на Столичном фестивале науки и технологий 2019 года. Он был награжден премией Генриха от Общества связи IEEE.·Премия Герца, премия Азиатско-Тихоокеанского общества коммуникаций IEEE за выдающиеся молодые ученые и т. д. За последние пять лет он опубликовал более 50 журнальных статей, 19 из которых были выбраны как высоко цитируемые статьи ESI и процитированы более 9000 раз Google Scholar.
