Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering (한국정보통신학회논문지)

The Korea Institute of Information and Commucation Engineering (한국정보통신학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Construction of a Virtual Mobile Edge Computing Testbed Environment Using the EdgeCloudSim

EdgeCloudSim을 이용한 가상 이동 엣지 컴퓨팅 테스트베드 환경 개발

  • Lim, Huhnkuk (Division of Computer and Information Engineering, Hoseo University)
  • Received : 2020.07.15
  • Accepted : 2020.07.23
  • Published : 2020.08.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Mobile edge computing is a technology that can prepare for a new era of cloud computing and compensate for shortcomings by processing data near the edge of the network where data is generated rather than centralized data processing. It is possible to realize a low-latency/high-speed computing service by locating computing power to the edge and analyzing data, rather than in a data center far from computing and processing data. In this article, we develop a virtual mobile edge computing testbed environment where the cloud and edge nodes divide computing tasks from mobile terminals using the EdgeCloudSim simulator. Performance of offloading techniques for distribution of computing tasks from mobile terminals between the central cloud and mobile edge computing nodes is evaluated and analyzed under the virtual mobile edge computing environment. By providing a virtual mobile edge computing environment and offloading capabilities, we intend to provide prior knowledge to industry engineers for building mobile edge computing nodes that collaborate with the cloud.

이동 엣지 컴퓨팅은 중앙 집중식 데이터 처리가 아닌 데이터가 생성되는 네트워크의 에지와 가까운 곳에서 데이터를 처리하는 방식으로 클라우드 컴퓨팅의 단점을 보완하여 새로운 전기를 마련할 수 있는 기술이다. 데이터를 처리하고 연산하는 곳을 따로 먼 데이터 센터에 두는 것이 아닌, 이동 단말 장치들과 가까운 엣지에 컴퓨팅 능력을 부가하고 데이터 분석까지 가능하게 하여 저지연/초고속 컴퓨팅 서비스의 실현이 가능하게 하였다. 본 논문에서는 EdgeCloudSim 시뮬레이터를 이용해 클라우드와 엣지 노드가 협업하여 이동 단말의 컴퓨팅 작업 처리를 분업화 하는 가상의 이동 엣지 컴퓨팅 테스트베드 환경을 개발한다. 개발된 가상 이동 엣지 컴퓨팅 테스트베드 환경은 중앙 클라우드와 엣지 컴퓨팅 노드들 사이에서 이동 단말들의 컴퓨팅 작업 분배를 위한 오프로딩 기법들의 성능을 평가하고 분석한다. 가상 이동 엣지 컴퓨팅 테스트베드 환경 및 오프로딩 성능 평가를 제시함으로써 클라우드와 협업하는 이동 엣지 컴퓨팅 노드 구축을 준비하는 산업계 엔지니어들에게 하나의 사전 지식을 제공하고자 한다.

Keywords

References

  1. Y. Mao, C. You, J. Zhang, K. Huang, and K. B. Letaief "A Survey on Mobile Edge Computing: The Communication Perspective," IEEE Communicartions Surveys & Tutorials, vol. 19, pp. 2322-2358, Aug. 2017. https://doi.org/10.1109/COMST.2017.2745201
  2. L. Tong, Y. Li, and W. Gao, "A hierarchical edge cloud architecture for mobile computing," IEEE International Conference on Computer Communications 2016, pp. 1-9
  3. D. M. Shila, W. Shen, Y. Cheng, X. Tian, and X. S. Shen, "AMCloud: Toward a secure autonomic mobile ad hoc cloud computing system," IEEE Wireless Commun, vol. 24, no. 2, pp. 74-81, Apr. 2017. https://doi.org/10.1109/MWC.2016.1500119RP
  4. P. Mach, and Z. Becvar, "Mobile edge computing: A survey on architecture and computation offloading," IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol. 19, no. 3, pp. 1628-1656, Mar. 2017. https://doi.org/10.1109/COMST.2017.2682318
  5. W. Yu, F. Liang, X. He, W. G. Hatcher, C. Lu, and J. Lin, "A survey on the edge computing for the Internet of Things," IEEE Access, vol. 6, pp. 6900-6919, Nov. 2017. https://doi.org/10.1109/access.2017.2778504
  6. B. Ismail, E. Goortani, M. Karim, and W. Setapa, "Challenges and opportunities in edge computing," 2015 IEEE Conference on Open Systems, pp. 24-29, Aug. 2015.
  7. C Sonmez, A Ozgovde, and C Ersoy, "Edgecloudsim: An environment for performance evaluation of edge computing systems," Transactions on Emerging Telecommunications Technologies, vol. 29, no. 11, pp. 1-11, Nov. 2018.
  8. S. R. Jena, R. Shanmugam, R. K. Dhanaraj, and K. Saini, "Recent Advances and Future Research Directions in Edge Cloud Framework," International Journal of Engineering and Advanced Technology, vol. 9, no. 2, pp. 439-444, Dec. 2019. https://doi.org/10.35940/ijeat.B3090.129219
  9. T. Zaitoun, M. Issa, S Banat, and W Mardini, "Evaluation and Enhancement of the EdgeCloudSim using Poisson Interarrival time and Load capacity," CSIT 2018, vol. 1, pp. 7-12, 2018.