提前超额预订，未来交易：混合设备-边缘-云网络中的计算资源供给

分布式物联网（IoT）系统中的大数据处理需要创新的计算架构与资源供给技术，以支持实时且高性价比的计算服务。本文提出一种新颖的由超额预订促进的远期交易机制，称为提前超额预订，未来交易（OATF），在具有不确定性（如“未到场”）的混合设备-边缘-云网络下，计算资源可在三方——终端用户、边缘服务器与远程云服务器——之间交易。更重要的是，OATF 鼓励一种可行的超额预订率，允许边缘服务器向多个终端用户超额预订资源（如超出资源供给），同时通过基于历史统计（如网络、资源动态）预先确定远期合约相关的权利与义务，从云服务器购买备份资源。该机制借助超额预订与预签远期合约，可大幅提升时间效率与资源利用率。本文细致研究了超额预订率设计与风险管理等关键问题，并给出一项带有数学分析的有趣案例研究。综合仿真表明，相较于传统交易方法，OATF 为各方（云、边缘与终端用户）实现了互利效用，以及显著的资源使用和良好的时间效率。