AQM-of-Things: Special Queue Management Approach for Internet of Things

Kerem AYTAÇ; Ömer KORÇAK

doi:https://doi.org/10.31590/ejosat.759077

Makale detayları

AQM-of-Things: Special Queue Management Approach for Internet of Things

Yazarlar:

Kerem AYTAÇ | Ömer KORÇAK

Yayıncı:

Osman SAĞDIÇ

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

European Journal of Science and Technology 2020 Vol. Issue 20, pp.171-180

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

12/2020

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000918525

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2148-2683

DOI:

https://doi.org/10.31590/ejosat.759077

Anahtar kelimeler:

Özet:

 

Although Internet of Things (IoT) networks are massively deployed in many different areas, there are significant problems regarding the network topology and capacity, due to low smartness level of IoT devices and cost matters. Congestion and queue management especially in an IoT network buffer is one of the most important subjects that need to be considered. In this paper, we propose a novel game-theoretical approach to manage the queue and avoid possible congestion, by adding a little intelligence to dumb nodes with a lightweight method called AQM-of-Things (AQMoT). Extensive-form game formulation is used for defining decision making criteria of both IoT nodes (when to send) and gateways (when to drop). We describe a game model according to the queue level as well as other network conditions. Thus, a novel congestion avoidance method is proposed, where senders care about the gateway’s current situtation with a very lightweight game theoretical algorithm. We also demonstrate a conceptual comparison with alternative queue management approaches, and conclude that the proposed AQMoT approach has important advantages especially in IoT domain.

 

Birçok farklı alanda Nesnelerin İnterneti (IoT) kullanımının giderek yaygınlaşmasına rağmen, günümüzde hala cihazların düşük işlem yetenekleri ve maliyet endişeleri sebebiyle ağ topolojisi ve kapasitesiyle ilgili büyük problemler bulunmaktadır. Farklı öncelik seviyelerine sahip çok fazla veri trafiği oluşturan düşük işlem yetenekli sensörlerin ağ topolojisi içerisinde sayısı artırılırken genelde ağın kısıtları IoT’de göz ardı edilmektedir. Bu makalede, kuyrukları yönetebilmek ve ağdaki olası tıkanmaları engellemek için bu ağ noktalarına oyun teorisi yaklaşımlı bir aktif kuyruk yönetimi yaklaşımı önerilmiştir. AQM-of-Things (AQMoT) adı verilen bu yaklaşımda, ağ düğümlerine az miktarda ama etkili bir zeka kazandırılması önerilmektedir. Genişletilmiş bir oyun modeli formülize edilerek hem IoT cihazlarının ne zaman veri göndereceklerine dair, hem de haberleşme ünitelerinin ne zaman verileri düşüreceklerine dair karar verme mekanizmaları belirlenmiştir. Oyun modelinde kuyruk uzunluğu ve diğer ağ durumları dikkate alan bir yöntem geliştirilmiştir. Bu şekilde, diğer algoritmaların aksine haberleşme ünitelerinin durumunu hafif ve oyun teorisini baz alarak gözeten yenilikçi ve tıkanıklıktan kaçınan bir yaklaşımı öne sürüyoruz. Ayrıca AQMoT yaklaşımı alternatif kuyruk yönetim yaklaşımları ile kavramsal olarak karşılaştırılmış ve özellikle IoT alanında önemli avantajları olduğu sonucuna varılmıştır.

Makale detayları

AQM-of-Things: Special Queue Management Approach for Internet of Things

Yazarlar:

Kerem AYTAÇ | Ömer KORÇAK

Yayıncı:

Osman SAĞDIÇ

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

European Journal of Science and Technology 2020 Vol. Issue 20, pp.171-180

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

12/2020

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000918525

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2148-2683

DOI:

https://doi.org/10.31590/ejosat.759077

Nesnelerin İnterneti

Aktif Kuyruk Yönetimi

Tıkanıklıktan kaçınma

Oyun Teorisi

Sayı

Makale detayları

AQM-of-Things: Special Queue Management Approach for Internet of Things

Yazarlar: Kerem AYTAÇ | Ömer KORÇAK

Yayıncı: Osman SAĞDIÇ

Ana Başlıklar: Uygulamalı fizik

Dergi: European Journal of Science and Technology 2020 Vol. Issue 20, pp.171-180

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 12/2020

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000918525

Sıklık: Üç Aylık

eISSN: 2148-2683

DOI: https://doi.org/10.31590/ejosat.759077

Nesnelerin İnterneti

Aktif Kuyruk Yönetimi

Tıkanıklıktan kaçınma

Oyun Teorisi

Sayı

Yazarlar:

Kerem AYTAÇ | Ömer KORÇAK

Yayıncı:

Osman SAĞDIÇ

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

European Journal of Science and Technology 2020 Vol. Issue 20, pp.171-180

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

12/2020

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000918525

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2148-2683

DOI:

https://doi.org/10.31590/ejosat.759077