Mobile Applications as Cloud Computing: Implementation and Challenge

چکیده : در حال حاضر، نرم افزار های کاربردی و محاسباتی تلفن همراه شتاب و رشد سریعی دارد و نقش مهمی در افزایش زیرساخت های محاسباتی اینترنت دارد. علاوه بر این، دستگاه های تلفن همراه و برنامه های کاربردی تلفن همراه به سرعت در حال توسعه است. انتظار می رود که محاسبات ابری موبایل نقش مهمی در تولید خلاقانه تر برنامه های کاربردی داشته باشند. محاسبات موبایلی تکمیل کننده ارتباطلات , سخت افزار و نرم افزار موبایل است , و در حال حاضر بسیاری از برنامه های کاربردی ابری تلفن همراه مانند مرورگر وب ، دسترسی به ایمیل، پخش ویدئو، EX وب سیسکو دراپل، ویرایش سند، ویرایش تصویر، نقشه گوگل، Gmail برای آی فون، و ... وجود دارد. این برنامه ها از نرم افزار به عنوان یک مدل سرویس استفاده می کنند. در این مقاله، یک مورد از هنر های محاسبات ابری تلفن همراه و راهکار های اجرای آن ارائه شده است. بعضی از مسائل چالش برانگیز و همچنین تحقیقات آینده نیز بررسی می شود. کلمات کلیدی : MCC, mobile applications, challenges, security   I . مقدمه : توسعه سریع صنعت فناوری اطلاعات (IT) در چند دهه گذشته بسیاری از شرایط جدید را به ما معرفی کرده است. این کار با اختراع اولین دستگاه کامپیوتر آغاز شده و از آن پس، چندین بار در مناطق مختلف انقلابی ایجاد شده است. در روزهای اولیه محاسبات، انتظار این بود که کامپیوتر های پردازنده مرکزی آینده محاسبات را رهبری نمایند، زمانی که ماشین در مقیاس بزرگ و کامپیوتر ها با پردازنده مرکزی قدرتمند تر ایجاد شد , کامپیوتر برای اجرای وظایف و برنامه های کاربردی مختلف مورد استفاده قرار گرفت . امروزه، ما به راحتی , بسیار ارزان تر، و به شیوه ای قابل حمل در حال انجام کارهای مشابه هستیم یا از دستگاه کامپیوتر رومیزی و یا تلفن همراه به انواع مختلفی از سرورهای متصل با یکدیگر برای ایجاد به اصطلاح سیستم محاسبات ابری (CSS) استفاده می نماییم. روش ها و بحث های بسیاری در مورد محاسبات ابری وجود دارد و در حال حاضر بسیاری از مطالعات تحقیقات اخیر به ویژه در صنعت فن آوری اطلاعات و آموزش را به خود اختصاص داده است. علاوه بر این، بسیاری از برنامه های کاربردی در مورد چگونگی فراهم کردن منابع محاسبات ابری و زیرساخت های محاسبات و تقاضا های فوری از طرف مشتریان در بخش های مختلف بحث می کند . در همین حال، مشتریان می توانند خدمات و برنامه های کاربردی در ابر را از طریق اینترنت استفاده نمایند. امروزه، این محاسبات ابری نه تنها محدود به رایانه های شخصی نیستند ، بلکه دارای نفوذ و تاثیر عمیقی بر تکنولوژی تلفن همراه نیز می باشند. دستگاه های جدید الکترونیکی مانند تبلت ها ، کتاب الکترونیک و سایر تلفن های هوشمند ابزار موثری برای محاسبات تلفن همراه و یا دستگاه های محاسباتی می باشند.   آنها به طور معمول یک صفحه نمایش لمسی دارند و یا صفحه کلید مینیاتوری و وزن کمتر 2 پوند (0.91 کیلوگرم) سامسونگ، اپل، HTC، LG و موتورولا در زمینه قابلیت حرکت (RIM) پژوهش میکنند و این ها تنها چند نمونه از تولید کنندگان بسیاری است که تولید این نوع از دستگاه ها را انجام می دهند. این منابع محاسبات ابری هستند که در حال به کار گیری و همگرایی یک زمینه جدید و سریع در حال ظهور از محاسبات ابری موبایل هستند. (MCC) علاوه بر این برای افزایش تقاضا، برنامه های کاربردی موبایل نیز برای منابع بیشتر نیاز به تجهیز شدن دارند تا کاربران شرایط بهتری را تجربه نمایند.

منابع، به عنوان مثال، برنامه موتور جستجوی گوگل و EC2 آمازون، به عنوان یک پلت فرم ابری مناسب است که در آن MCC مثال جدیدی برای برنامه های کاربردی موبایل می باشد. در کد نویسی MCC , که به دو رویکرد تقسیم شده است ، اولین رویکرد ساده است و دومی یک رویکرد برای دستگاه تلفن همراه است. روش ساده نشان می دهد که هم ذخیره سازی داده ها و هم پردازش داده ها در خارج از دستگاه های تلفن همراه اجرا شده است. در حالی که منابع ابری برای اهداف پردازشی و ذخیره سازی استفاده می شوند. مزیت این مفهوم به این معنی است که برنامه های MCC برای نوع خاصی از دستگاه های تلفن همراه و یا سیستم عامل محدود نشده است. علاوه بر این، هیچ نگرانی برای ظرفیت ذخیره سازی و محدودیت های محاسبات سرعت وجود ندارد. در همین حال، رویکرد دستگاه تلفن همراه نشان میدهد که هر دو حالت ذخیره سازی داده و پردازش داده ها از طریق دستگاه تلفن همراه انجام می شود. دلیل اصلی این است که همه دستگاه های تلفن همراه (تلفن های هوشمند، تبلت و غیره) در حال حاضر بسیار کارآمد و هوشمند می باشد. مزیت این رویکرد این است که تجهیزات کاربری با مالکیت را در دستگاه تلفن همراه کاربر حفظ و ذخیره سازی می نماید و به طور کامل سرویس دهی می نماید. این مقاله شروع می شود با برخی از پس زمینه های محاسبات ابری موبایل و در ادامه اصطلاحات مرتبط را تعریف می نماید. بخش II , برجسته سازی مفهوم نرم افزار های کاربردی محاسبات ابری تلفن همراه و خلاصه ای از اهمیت آن است. بخش III , دو راهکار محاسبات ابری موبایل توضیح داده خواهد شد و برنامه های کاربردی بر روی تلفن همراه نیز به صورت مشخص بحث خواهد شد. مزایای هر دو راهکار نیز توضیح داده می شود. بخش IV , برجسته سازی برخی از مسائل بالقوه محاسبات ابری تلفن همراه می باشد. بخش V , در نهایت، نتیجه گیری و اهداف آینده پژوهش توضیح داده می شود.

II. TERMS FOR DEFINITION محاسبات ابری موبایل (MCC) به طور کلی محاسبات منتشر شده تلفن همراه است که شامل سه جزء می باشد : محاسبات تلفن همراه، محاسبات ابری و شبکه های بی سیم. هدف MCC ارتقاء قابلیت های محاسباتی محدودیت های منابع دستگاه های موبایل برای افزایش تجربه کاربر و کسب سود می باشد.

MCC , کسب و کار و بخش آموزش و پرورش را فرصت هایی برای اپراتورهای شبکه تلفن همراه و همچنین ارائه دهندگان ابر تجهیز کرده است.

  جامعیت بیشتر ، MCC را می توان به عنوان یک فن آوری محاسباتی تلفن همراه پرسود تعریف کرد که تحت تاثیر انعطاف پذیری منابع متنوع ابرها و فن آوری شبکه به سمت در خواست، ذخیره سازی، و جا به جایی جهت گیری کرده و برای سرویس دهی بسیاری از دستگاه های مختلف تلفن همراه در هر نقطه، در هر زمان روی کانال های خاصی از اترنت و یا اینترنت بدون در نظر گرفتن محیط های ناهمگون مناسب و پلتفرم بر اساس پرداخت که شامل مشتری، شرکت، femtocells، واحد برنامه نویسی، امنیت انتها به انتها ،Gateway های خانگی، و سرویس های باند گسترده تلفن همراه کاربرد دارد. بنابراین، MCC به عنوان گسترش دهنده زیرساخت های موقت جدید محاسبات ابری تعریف شده و به دستگاه همراه بستگی دارد.

Fig. 1. Mobile cloud computing components.

MCC شامل یک شبکه پیچیده و شامل بسیاری از روابط بین تامین کنندگان زیرساخت ها، و سرویس دهندگان برنامه های کاربردی(ASP) است، در حالی که کاربر نهایی و توسعه دهندگان از طریق اینترنت متصل هستند.

III. THE NEED FOR CLOUD COMPUTING در این بخش، تمام اطلاعات در بخش های مختلف در هر مکان و در هر زمان به چند نوع محدود تبدیل می شود و آن چشم اندازی خواهد بود که از طریق محاسبات ابری موبایل به آن خواهیم رسید. فقط در این مورد کاربر می تواند یک تجربه بهتر در محیط محاسبات ابری موبایل روی دستگاه های تلفن همراه داشته باشد. علاوه بر این، محاسبات ابری تلفن همراه می تواند اطلاعات کاربر را از نظر موقعیت، بافت، سرویس های سطح بالا ، برنامه های کاربردی و شبکه های اطلاعاتی هوشمند بخش بندی نماید. علاوه بر این، MCC راه حل های موثری برای محدودیت های حال حاضر محاسبات ابری مانند، محدودیت ظرفیت پهنای باند و ضعف اتصال به شبکه ارائه می دهد. بنابراین، برای مقابله با این محدودیت، راه حل این است که از سرویس های سفارشی نرم افزار برای ابر های نزدیک کوچک استفاده کنیم. و پس از آن , از سرویس ها روی یک بی سیم استفاده کنیم. برای دو دهه گذشته، تعداد تلفن همراه کاربران در تمام حوزه ها , فوق العاده افزایش یافته است و به همین ترتیب تلفن های تمام هوشمند نیز در حال گسترش هستند. در عصر مدرن , نوآوری های تکنولوژی ، اکثر دستگاه های تلفن همراه را از نظر ظرفیت حافظه، سرعت نمایش، قدرت باتری و یا قابلیت اتصال به شبکه با ویژگی های مختلف را بهبود داده است، که اجازه می دهد تا کاربر انعطاف پذیری بیشتری را از طریق برنامه های کاربردی متنوع داشته باشد و به بسیاری از خدمات در ابر تلفن همراه دسترسی بیابد. A. Stable Solutions for Mobile Cloud Computing راه حل های پایدار برای محاسبات ابری موبایل : روش های مختلفی برای کمک به تجهیز و بهبود رویکرد ها در محاسبات ابری همراه وجود دارد و در این مقاله، به دو خانواده طبقه بندی خواهد شد : هدف کلی MCC و نرم افزار کاربردی مخصوص MCC .

هر کدام از این متد ها خود را متقابلا از مزایا و معایب منحصر به فرد نمی داند.

IV. GENERAL PURPOSE MOBILE CLOUD COMPUTING (GPMCC) در GPMCC، یک سیستم عمومی ساخته شده است که با استفاده از زیرساخت ابر در بهبود کارایی موثر دستگاه موبایل کمک می کند. تعیین یک لیبل برای یک دستگاه تلفن همراه روی اینترنت به منظور استفاده از منابع خاص و یا برنامه خاصی که تقاضای بالایی دارد این امر بسیار مهم است. بنابراین برخی از وظایف عمومی در بسیاری از دستگاه های تلفن همراه که محاسبات در سطح محلی می باشد برون سپاری به ابر رخ می دهد. با این روش منابع کامپیوتر از بسیاری از کامپیوترهای راه دور بدون نیاز به توسعه برنامه های کاربردی خاص قابل دسترس خواهد بود. A. Using Clone Clouds via Boost Performance for Smart Phones تعدادی از محققان بر این باورند که ایده اصلی بهبود و توسعه عملکرد سخت افزار تلفن های هوشمند با استفاده از معماری ابر کلون که برای افزایش کارایی مورد استفاده قرار می گیرد برطرف خواهد شد. شکل. 2 مدلی را برای محاسبات ابری موبایل توضیح می دهد. آنها کپی مجازی از تعدادی از تلفن های هوشمند در محیط ابر ایجاد کرده اند (کامپیوتر، لپ تاپ و یا سایر سرویس دهنده ها) و امور اجرایی را به آن دستگاه های مجازی انتقال داده اند. به طوری که آنها رفتار بارگذاری فرایند را که از تلفن های هوشمند به میزبان محاسباتی زیرساخت های ابری تلفن های هوشمند انجام می شود را بررسی می نمایند. در صورتی که تلفن های هوشمند گم شود و یا از بین ببرد، کلون می تواند به عنوان یک پشتیبان استفاده می شود.

Fig. 2. Paradigm of mobile computing architecture.

V. MOBILE CLOUD COMPUTING WITH APPLICATION SPECIFIC (MCCAS) MCCAS یک برنامه خاص در حال بهبود و توسعه یافته برای دستگاه های تلفن همراه که برای کمک به استخدام ابر محاسبات. با نرم افزار محاسبات تلفن همراه، ما می توانیم پیامهای ایمیل ما، صورت حساب، حساب های بانکی، و دیگر اطلاعات شخصی تنها با استفاده از دستگاه های تلفن همراه. تمام ویژگی های متعهد و ملتزم هر تبادل اطلاعات آن را با خیال راحت و قوی از هر گونه حمله. خدمات محاسبات تلفن همراه دارند ساده تمام در بخش های مختلف به ویژه در آموزش و پرورش زندگی می کنند و کسب و کار جهان

A . کارهای مرتبط : B . فعالیت ها و بهبود های حاصل از مقاله :

II . طرح مساله

VII . نتیجه

منابع :