طراحی شبکه های تحویل محتوای سیار برای اینترنت خودروها

تحویل محتوا، عملکرد کلیدی برای توسعه اینترنت خودروها است. در چنین شبکه ها، خودروها بعنوان حسگرهای تحرک شهری با مبادله ی مداوم پیام ها با دیگر خودروها، شبکه سلولی و همچنین زیرساخت (واحدهای کنار جاده) می باشند. با این حال، عمل تحویل محتوا در چنین شبکه پویا مسئله جزئی نیست. در این تحقیق، به بررسی توسعه ی شبکه های تحویل محتوا (CDN) در متن شبکه های خودرویی می پردازیم. واحدهای کنار جاده از ارتباطات با تکثیر و تحویل محتویات به خودروهای درون محدوده پوشش شان پشتیبانی می کنند. در ابتدا، یک استراتژی برای ارزیابی کارایی تحویل محتوا در شبکه های خودرویی پیشنهاد می کنیم. سپس، از معیار پیشنهاد شده برای طراحی استراتژی گسترش با شناسایی موقعیت های بهتر برای راه اندازی واحدهای کنارجاده به منظور پشتیبانی مناسب از انتشار انواع محتویات استفاده می کنیم، هر محتوا نیاز به سطوح خاصی از کارایی دارد. استراتژی پیشنهادی مان را با استراتژی تخصیص واحدهای کنار جاده در متراکم ترین موقعیت های شبکه جاده ای مقایسه می کنیم. نتایج نشان می دهند که استراتژی ما به واحدهای کنار جاده کمتری برای گسترش های غیرانبوه به منظور دستیابی به سطوح مشابهی از کارایی نیاز دارد که هنگام راه اندازی زیرساخت تحویل محتوا منجر به هزینه های کمتری می شود.

کلمات کلیدی: ارتباطات خودرو با کنار جاده، معماری ارتباطات، تحویل محتوا

Designing mobile content delivery networks for the internet of vehicles

Vehicular Communications

Volume 8, April 2017, Pages 45-55

Abstract

Content delivery is a key functionality for developing the Internet of Vehicles. In such networks, vehicles act as sensors of the urban mobility by constantly exchanging messages with another vehicles, the cellular network, and also the infrastructure (roadside units). However, the task of delivering content in such dynamic network is far from trivial. In this work, we investigate the development of Content Delivery Networks (CDN) in the context of vehicular networks. Roadside units support the communication by replicating and delivering contents to vehicles within their range of coverage. Initially, we devise a strategy for measuring the performance of the content delivery in vehicular networks. Then, we use the proposed metric for designing a deployment strategy allowing us to identify the better locations for deploying the roadside units in order to properly support the dissemination of a variety of contents, each content requiring specific levels of performance. We compare our deployment strategy to the intuitive strategy of allocating roadside units at the densest locations of the road network. The results demonstrate that our strategy requires less roadside units than the baseline for non-massive deployments in order to achieve similar levels of performance, incurring in less costs when setting up the content-delivery infrastructure.