Ottimizzazione bio-ispirata in ambienti Fog e Edge Computing: Principi, algoritmi e sistemi

Titolo originale:

Bio-Inspired Optimization in Fog and Edge Computing Environments: Principles, Algorithms, and Systems

Contenuto del libro:

Sta emergendo una nuova era della scienza della complessità, in cui i principi ispirati alla natura e alla biologia vengono applicati per fornire soluzioni. Allo stesso tempo, la complessità dei sistemi sta aumentando grazie a modelli come l'Internet delle cose (IoT) e il fog computing. La scienza della complessità, applicando i principi della natura, sarà in grado di affrontare le sfide poste da sistemi in rete altamente complessi?

Bio-Inspired Optimization in Fog and Edge Computing: Principles, Algorithms, and Systems è un tentativo di rispondere a questa domanda. Presenta soluzioni innovative e bio-ispirate per il fog e l'edge computing e sottolinea il ruolo dell'apprendimento automatico e dell'informatica. Le tecniche ispirate alla natura o alla biologia sono strumenti di successo per comprendere e analizzare un comportamento collettivo. Come dimostra questo libro, gli algoritmi e i meccanismi di auto-organizzazione dei sistemi naturali complessi sono stati utilizzati per risolvere problemi di ottimizzazione, in particolare nei sistemi complessi adattivi, in continua evoluzione e distribuiti.

I capitoli esaminano i modi per migliorare le prestazioni delle reti fog in applicazioni reali utilizzando tecniche di ottimizzazione basate sulla natura. Discutono le sfide e forniscono soluzioni ai problemi di sicurezza, privacy e consumo energetico nei nodi dei data center cloud e nelle reti di fog computing. Il libro esamina inoltre come:

⬤ L'architettura fog ed edge esistente viene utilizzata per fornire soluzioni alle sfide future.

⬤ Un sistema informativo geografico (GIS) può essere utilizzato con il fog computing per aiutare gli utenti di una regione urbana ad accedere all'assistenza sanitaria di base.

⬤ Un framework di ottimizzazione aiuta a gestire le risorse del cloud.

⬤ Il fog computing può migliorare la qualità, la quantità, la redditività a lungo termine e l'efficienza economica della produzione agricola.

⬤ La virtualizzazione può supportare il fog computing, aumentare le risorse da allocare e applicarsi a diversi livelli di rete.

⬤ La combinazione di fog computing e IoT o cloud computing può aiutare gli operatori sanitari a prevedere e analizzare le malattie dei pazienti.