Please use this identifier to cite or link to this item: https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/39254
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorΝίκου, Στέφανοςel
dc.date.accessioned2025-08-27T08:33:14Z-
dc.date.available2025-08-27T08:33:14Z-
dc.identifier.urihttps://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/39254-
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectFog Computingen
dc.subjectΥπολογισμός Ομίχληςel
dc.subjectΚατανομή Φόρτου Εργασίαςel
dc.subjectΑλγόριθμος Neighbor-Aware
dc.subjectΑλγόριθμος Particle Swarm Optimization
dc.subjectΔιαχείριση Πόρων
dc.subjectΈξυπνες Πόλεις
dc.titleΚατανομή φόρτου εργασίας σε περιβάλλον fog computingel
dc.titleWorkload allocatio in a fog computing environmenten
dc.typemasterThesisen
heal.typemasterThesisel
heal.type.enMaster thesisen
heal.type.elΜεταπτυχιακή εργασίαel
heal.generalDescriptionΗ παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά το πρόβλημα της κατανομής φόρτου εργασίας σε περιβάλλοντα fog computing, προτείνοντας δύο συμπληρωματικές μεθόδους κατανομής: τη μέθοδο Neighbor-Aware και τη μέθοδο βασισμένη στον αλγόριθμο Particle Swarm Optimization (PSO). Αναπτύχθηκε το πρόγραμμα προσομοίωσης FogSim-NX για την αξιολόγηση των προτεινόμενων μεθόδων σε διαφορετικά σενάρια μεγέθους δικτύου και πλήθους εφαρμογών.el
heal.classificationFog Computing
heal.dateAvailable2025-08-27T08:34:14Z-
heal.languageelel
heal.accessfreeel
heal.recordProviderΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιώνel
heal.publicationDate2025-07-
heal.abstractΗ παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά το πρόβλημα της κατανομής φόρτου εργασίας σε περιβάλλοντα fog computing, προτείνοντας δύο συμπληρωματικές μεθόδους κατανομής: τη μέθοδο Neighbor-Aware και τη μέθοδο βασισμένη στον αλγόριθμο Particle Swarm Optimization (PSO). Αναπτύχθηκε το πρόγραμμα προσομοίωσης FogSim-NX για την αξιολόγηση των προτεινόμενων μεθόδων σε διαφορετικά σενάρια μεγέθους δικτύου και πλήθους εφαρμογών. Η πειραματική αξιολόγηση έδειξε ότι η μέθοδος βασισμένη σε PSO επιτυγχάνει υψηλότερη ποιότητα κατανομής με 8-25% χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας, 12-31% μειωμένο λειτουργικό κόστος και σημαντικά βελτιωμένη απόδοση για εφαρμογές ευαίσθητες στην καθυστέρηση, με το κόστος όμως αυξημένης υπολογιστικής πολυπλοκότητας. Η μέθοδος Neighbor-Aware, αντίθετα, προσφέρει υπολογιστική αποδοτικότητα και ταχεία ανταπόκριση, καθιστώντας την καταλληλότερη για δυναμικά περιβάλλοντα με αυστηρούς χρονικούς περιορισμούς. Παρουσιάζεται επίσης μια θεωρητική μελέτη περίπτωσης fog computing σε έξυπνη πόλη, που αναδεικνύει την πρακτική εφαρμογή των προτεινόμενων μεθόδων και προτείνει υβριδικές προσεγγίσεις που συνδυάζουν τα πλεονεκτήματά τους. Η εργασία καταλήγει ότι η επιλογή μεθόδου κατανομής πρέπει να καθοδηγείται από τις συγκεκριμένες απαιτήσεις του περιβάλλοντος ανάπτυξης, με τους κόμβους μεσαίου επιπέδου (district fog) να προσφέρουν την καλύτερη αναλογία απόδοσης-κόστους για πολλές εφαρμογές. Οι προτεινόμενες μέθοδοι και το πλαίσιο FogSim-NX συμβάλλουν στην αποτελεσματικότερη διαχείριση πόρων σε κατανεμημένα συστήματα υπολογιστικού νέφους, εξισορροπώντας απόδοση, ενεργειακή αποδοτικότητα και λειτουργικό κόστος.el
heal.abstractThis thesis explores the workload allocation problem in fog computing environments, proposing two complementary allocation methods: the Neighbor-Aware method and the Particle Swarm Optimization (PSO) based method. The FogSim-NX simulation framework was developed to evaluate the proposed methods across different network sizes and application loads. Experimental evaluation demonstrated that the PSO-based method achieves higher allocation quality with 8-25% lower energy consumption, 12-31% reduced operational cost, and significantly improved performance for latency-sensitive applications, albeit at the cost of increased computational complexity. The Neighbor-Aware method, conversely, offers computational efficiency and rapid response, making it more suitable for dynamic environments with strict time constraints. A theoretical case study of fog computing in a smart city environment is also presented, highlighting the practical application of the proposed methods and suggesting hybrid approaches that combine their advantages. The thesis concludes that the choice of allocation method should be guided by the specific requirements of the deployment environment, with mid-level nodes (district fog) offering the best performance-to-cost ratio for many applications. The proposed methods and the FogSim-NX framework contribute to more effective resource management in distributed cloud computing systems, balancing performance, energy efficiency, and operational cost.en
heal.advisorNameΜαργαρίτη, Σπυριδούλαel
heal.committeeMemberNameΣτεργίου, Ελευθέριοςel
heal.committeeMemberNameΓκόγκος, Χρήστοςel
heal.academicPublisherΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών. Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιώνel
heal.academicPublisherIDuoiel
heal.numberOfPages93el
heal.fullTextAvailabilitytrue-
Appears in Collections:Διατριβές Μεταπτυχιακής Έρευνας (Masters) - ΠΤΠ

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Μ.Ε. Νίκου Στέφανος (2025).pdf2.74 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons