Iot Tabanlı Sistemlerde Etkin Görev Dağılımı


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: Enan Ameen Khalil

Danışman: SUAT ÖZDEMİR

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Nesnelerin İnterneti (Nİ), bilgi toplamak, iletişim ve bilgi işlemek için kullanılan gelişmekte olan bir teknolojidir. Nİ'nin başarılı uygulamaları, farklı kabiliyetlere sahip olan nesneleri bir heterojen ağ çatısı altında birbirine bağlı bir şekilde tutar. Amaç ağda bulunan nesnelerin kaynaklarını bulundurup ve dinamik bir şekilde işbirliği yaparak istenilen bir görevi yerine getirmektir. Ancak Nİ'nin birçok cihaz için görev dağılımında harcanacak enerjiyi minimize etmek hayati bir önem taşımaktadır. Günümüzde, bu konu ile ilgili mevcut çalışmaların hemen hemen tümü nesnelerin farklı enerji seviyelerini ve çeşitli işletim güçlerini dikkate almadan sezgisel en iyileme yöntemlerini kullanarak görev dağılımının farklı sorunlarını çözmeye uğraşmıştır. Bu tezde nesnelerin İnternetin'de görev dağolım problemi ele alınmıştır. Problem görev grupları ve sanal nesneler kavramını kullanarak evrimsel yöntemler çatısı altında modellenmiştir. Ayrıca, farklı uygulamaların farklı tasarım özelliklerini düşünerek, farklı uygulama senaryoların gereksinimlerini karşılıyabilen yedi yeni protokol geliştirilmiştir. Geliştirilen protokoller, enerji verimliliği, uzatılmış operasyonel ve stabil süreler ve işleme gücü artırmak gibi hedeflere uyacak şekilde tasarlanmıştır. Bilgimiz dahilinde çalışmamız Nİ'de görev dağılımı problemi için görev grupları ve sanal nesneler kavramı tabanlı bir çözüm çerçevesi öneren ilk çalışmalar arasındadır. Ayrıca, meta sezgisel yöntemleri kullanarak bu problemi çözen ilk çalışmadır. Geliştirilen protokollerin performansını değerlendirmek için, enerji verimliliği, operasyonel tur sayısı, stabil sürelerin uzunluğu, sanal nesnelerde ortalama enerji miktarı, hesaplama gücü, gereken hesaplama zamanı ve önerilen evrimsel algoritmanın kalitesi gibi çeşitli değerlendirme metrikleri kullanılmıştır. Protokollerin performansı analiz edilmiş ve literatürdeki en ilgili çalışmayla karşılaştırılmıştır. Sonuçlar geliştirilen protokollerin performans üstünlüğünü kanıtladı.