In this paper, we propose an energy efficient passive optical network (PON) architecture for backhaul connectivity in indoor visible light communication (VLC) systems. The proposed network is used to support a fog computing architecture designed to allow users with processing demands to access dedicated fog nodes and idle processing resources in other user devices (UDs) within the same building. The fog resources within a building complement fog nodes at the access and metro networks and the central cloud data center. A mixed integer linear programming (MILP) model is developed to minimize the total power consumption associated with serving demands over the proposed architecture. A scenario that considers applications with intensive demands is examined to evaluate the energy efficiency of the proposed architecture. A comparison is conducted between allocating the demands in the fog nodes and serving the demands in the conventional cloud data center. Additionally, the proposed architecture is compared with an architecture based on state-of-art Spine-and-Leaf (SL) connectivity. Relative to the SL architecture and serving all the demands in the cloud, the adoption of the PON-based architecture achieves 84% and 86% reductions, respectively.


翻译:本文提出一种基于被动式光纤网络(PON)架构的能效室内可见光通信(VLC)网络,以支持雾计算架构。该雾计算架构旨在允许需要处理的用户访问在同一建筑内的专用雾节点和其他用户设备(UD)中的空闲处理资源。建筑物内的雾资源补充了接入和城域网的雾节点以及中央云数据中心。提出了一种混合整数线性规划(MILP)模型,以最小化与服务所需相关的总功耗。该模型考虑了需求密集型应用场景,以评估所提架构的能效性。对新提出的架构的需求分配和传统云数据中心的需求服务之间进行了比较。此外,将所提出的架构与基于先进的Spine-and-Leaf(SL)互联的架构进行了比较。相对于SL架构和全部需求在云端服务,采用PON架构分别可以实现84%和86%的减少。

0
下载
关闭预览

相关内容

【硬核书】稀疏多项式优化:理论与实践,220页pdf
专知会员服务
66+阅读 · 2022年9月30日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Deep Compression/Acceleration:模型压缩加速论文汇总
极市平台
14+阅读 · 2019年5月15日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
19+阅读 · 2022年10月6日
VIP会员
相关VIP内容
【硬核书】稀疏多项式优化:理论与实践,220页pdf
专知会员服务
66+阅读 · 2022年9月30日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Deep Compression/Acceleration:模型压缩加速论文汇总
极市平台
14+阅读 · 2019年5月15日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员