Efficient Exchange of Metadata Information in Geo-Distributed Fog Systems

Metadata information is crucial for efficient geo-distributed fog computing systems. Many existing solutions for metadata exchange overlook geo-awareness or lack adequate failure tolerance, which are vital in such systems. To address this, we propose HFCS, a novel hybrid communication system that combines hierarchical and peer-to-peer elements, along with edge pools. HFCS utilizes a gossip protocol for dynamic metadata exchange. In simulation, we investigate the impact of node density and edge pool size on HFCS performance. We observe a significant performance improvement for clustered node distributions, aligning well with real-world scenarios. Additionally, we compare HFCS with a hierarchical system and a peer-to-peer broadcast approach. HFCS outperforms both in task fulfillment at the cost of an average 16\% detected failures due to its peer-to-peer structures

Distributed no-regret edge resource allocation with limited communication

To accommodate low latency and computation-intensive services, such as the Internet-of-Things (IoT), 5G networks are expected to have cloud and edge computing capabilities. To this end, we consider a generic network setup where devices, performing analytics-related tasks, can partially process a task and offload its remainder to base stations, which can then reroute it to cloud and/or to edge servers. To account for the potentially unpredictable traffic demands and edge network dynamics, we formulate the resource allocation as an online convex optimization problem with service violation constraints and allow limited communication between neighboring nodes. To address the problem, we propose an online distributed (across the nodes) primal-dual algorithm and prove that it achieves sublinear regret and violation; in fact, the achieved bound is of the same order as the best known centralized alternative. Our results are further supported using the publicly available Milano dataset

Vue d'ensemble du problème de placement de service dans Fog and Edge Computing

To support the large and various applications generated by the Internet of Things(IoT), Fog Computing was introduced to complement the Cloud Computing and offer Cloud-like services at the edge of the network with low latency and real-time responses. Large-scale, geographical distribution and heterogeneity of edge computational nodes make service placement insuch infrastructure a challenging issue. Diversity of user expectations and IoT devices characteristics also complexify the deployment problem. This paper presents a survey of current research conducted on Service Placement Problem (SPP) in the Fog/Edge Computing. Based on a new clas-sification scheme, a categorization of current proposals is given and identified issues and challenges are discussed.Pour prendre en charge les applications volumineuses et variées générées par l'Internet des objets (IoT), le Fog Computing a été introduit pour compléter le Cloud et exploiter les ressources de calcul en périphérie du réseau afin de répondre aux besoins de calcul à faible latence et temps réel des applications. La répartition géographique à grande échelle et l'hétérogénéité des noeuds de calcul de périphérie rendent difficile le placement de services dans une telle infrastructure. La diversité des attentes des utilisateurs et des caractéristiques des périphériques IoT complexifie également le probllème de déploiement. Cet article présente une vue d'ensemble des recherches actuelles sur le problème de placement de service (SPP) dans l'informatique Fog et Edge. Sur la base d'un nouveau schéma de classification, les solutions présentées dans la littérature sont classées et les problèmes et défis identifiés sont discutés

Vue d'ensemble du problème de placement de service dans Fog and Edge Computing

To support the large and various applications generated by the Internet of Things(IoT), Fog Computing was introduced to complement the Cloud Computing and offer Cloud-like services at the edge of the network with low latency and real-time responses. Large-scale, geographical distribution and heterogeneity of edge computational nodes make service placement insuch infrastructure a challenging issue. Diversity of user expectations and IoT devices characteristics also complexify the deployment problem. This paper presents a survey of current research conducted on Service Placement Problem (SPP) in the Fog/Edge Computing. Based on a new clas-sification scheme, a categorization of current proposals is given and identified issues and challenges are discussed.Pour prendre en charge les applications volumineuses et variées générées par l'Internet des objets (IoT), le Fog Computing a été introduit pour compléter le Cloud et exploiter les ressources de calcul en périphérie du réseau afin de répondre aux besoins de calcul à faible latence et temps réel des applications. La répartition géographique à grande échelle et l'hétérogénéité des noeuds de calcul de périphérie rendent difficile le placement de services dans une telle infrastructure. La diversité des attentes des utilisateurs et des caractéristiques des périphériques IoT complexifie également le probllème de déploiement. Cet article présente une vue d'ensemble des recherches actuelles sur le problème de placement de service (SPP) dans l'informatique Fog et Edge. Sur la base d'un nouveau schéma de classification, les solutions présentées dans la littérature sont classées et les problèmes et défis identifiés sont discutés