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面向信息物理系统的边缘计算:强调可信性的系统映射研究

分布式、并行与集群计算 2021-12-02 v1 网络与互联网体系结构

摘要

边缘计算预计在未来几十年将产生深远影响,被提议为增强现实、预测功能和协作式信息物理系统(CPS)等应用提供解决方案。对于此类应用,边缘计算通过提供本地高性能计算能力以应对云与嵌入式系统的局限和约束,满足了新的计算需求以及隐私、可用性和实时性约束。我们的兴趣在于边缘计算作为 CPS 一部分的应用,其中可信性的若干属性(包括安全性、安保性和可预测性/可用性)尤为令人关注,各自面临引入基于边缘的 CPS 的挑战。我们呈现了一项系统映射研究(一种系统文献调查)的结果,调查了边缘计算在 CPS 中的使用,特别侧重可信性。本研究的主要贡献是对基于边缘的 CPS 当前研究工作的详细描述,以及对趋势与研究空白的识别与讨论。结果表明,尽管许多工作提及关键 CPS 与智能交通等应用,基于边缘的 CPS 研究主体仅在非常有限的程度上考虑了系统可信性的关键属性。未来基于边缘的 CPS 的可信性方面(包括其实验评估)需要更多的研究与产业努力。此类研究需考虑可信性的多个相互关联的属性,包括安全性、安保性和可预测性,以及应对它们的新方法论与架构。进一步重要的是在边缘计算与 CPS 学科之间提供桥梁与协作。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.00619,
  title  = {Edge computing for cyber-physical systems: A systematic mapping study emphasizing trustworthiness},
  author = {José Manuel Gaspar Sánchez and Nils Jörgensen and Martin Törngren and Rafia Inam and Andrii Berezovskyi and Lei Feng and Elena Fersman and Muhammad Rusyadi Ramli and Kaige Tan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.00619},
  year   = {2021}
}