一项移动云计算的调查副本.pdf

未来一代的计算机系统 日报主页：/locate/fgcs 移动云计算：一项调查 Niroshinie费尔南多∗，恒生w.Loke∗，Rahayu温妮 澳大利亚 拉筹伯大学 计算机科学和计算机工程部门 文章信息： 2011年8月31日收到 在修改后的表单上收到 2012年5月22日 2012年5月30日接受 2012年6月6日网上发布 关键词： 移动云计算 任务卸载 无处不在的网络 摘要： 尽管移动计算的使用越来越多，但是由于其固有的问题，比如资源稀缺性、频繁的掉线 和机动性，利用移动计算的全部潜力是困难的。通过移动设备执行外部手机应用资源提供者 的移动应用程序，移动云计算能够解决这些问题。在本文中，我们在强调移动云计算方面的 具体问题的同时，提供一份移动云计算研究的广泛调查。基于这个领域的关键问题，我们提 供了一种分类，并讨论了不同的方法来解决这些问题。我们以前所未有的挑战性批判式的分 析结束论文，并指出了未来的工作方向。 ©2012爱思唯尔B.V.保留所有权利。 1、介绍 通过JuniperResearch的研究，移动计算使用的增长的是显而易见的，它表明，到2014 年，对基于云计算的移动应用程序的用户和企业市场预期将会增加到95亿美元[1]。近年来， 应用程序拥有了各种不同的种类，比如娱乐、健康、游戏、商务、社交网络、旅游和新闻， 针对移动设备的应用程序已经开始变得丰富。当我们略览下手机应用程序下载中心如苹果的 iTunes或诺基亚Ovi 套件时，这些（应用程序的）受欢迎程度是显而易见的。 移动计算能做到这些的原因是，无论何时何地，也无论用户如何移动，只要需要，它都能够 向用户提供（这样）一个工具，因此它支持（用户）位置的独立性。事实上，无论用户的移 动，“移动性”是它普适计算环境的特征之一，在这个环境中用户可以不间断地继续他/她 的工作。 然而，移动性有其固有的问题，如资源稀缺、有限的电力和低连接性正如Satyanarayanan在 [2]中概述的那样。这些在执行很多有用程序的（过程中）造成了问题，而这些程序可以帮 助用户和创建一个无处不在环境。根据Tim O”Reilly的说法“未来属于这样的服务，它 能对提供的信息及时地作出回应，或者是通过他们的用户或非人传感器（作出回应）”[3]。 实时应用程序是一种需要高水平响应能力的一类移动应用程序，而这（种响应能力）反过（产 生）强化了的计算资源的需求。一些移动应用程序，比如能定位的社交网络，能够处理和利 用手机的各种传感器数据。然而，传感器的广泛使用，例如获取GPS 阅读，就电力而言花 销不菲，这就限制了移动电话通过其嵌入式传感器给用户提供了更好的服务。 此外，考虑到应用程序需要广泛的处理——针对视频游戏的图像处理、语音合成、自然 语言处理、增强现实、穿戴式计算——所有的这些都需要高计算能力从而在实现移动手机的 应用程序方面限制了开发人员。考虑到手机架构的趋势和电池，在未来这些问题将是不可能 解决的。事实上，这不只是暂时的技术缺陷，而是移动性固有的（问题）[4]，和一个为了 充分发挥出移动计算的潜力需要克服的障碍。 近年来，这个问题已经被研究人员通过云计算解决。云计算作为一个实用工具和软件可 以定义为聚合计算的服务[5]，在这种服务中，提供这些服务[6]的数据中心通过网络以及硬 件和系统软件，应用程序作为一项服务被交付。（云计算）又被叫做“对随需应变计算”、 “实用程序计算”或“按需计算”，云计算背后的观念的是减少远程资源提供者的计算。就 云服务提供商提供的服务而言，云计算的主要优势可以这样描述：软件即服务（SaaS）、平 台即服务（PaaS）和基础设施即服务（IaaS）[7]。诸如[6、5、8、7、9、10]中对云计算的 广泛调查能在文献中被发现，在这里我们主要关注它（具有的）潜力 以及移动云计算所 ， 面临的挑战。除了移动设备本身，通过使用资源