CNS Core: Small: Collaborative: Coalescent Computing - New Theory, Mechanism and Platform for Adaptive Edge Computing

CNS 核心:小型:协作:合并计算 - 自适应边缘计算的新理论、机制和平台

基本信息

  • 批准号:
    1909077
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 28.83万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-10-01 至 2024-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

By moving computation to the edge of the Internet, the emerging edge computing model promises to reduce application response time, improve user experience, save bandwidth cost, and enhance data privacy. This project will establish a new edge-computing theory called coalescent computing, where each application program runs on an integrated virtual computing system, consisting of resources from both edge devices and the cloud, which jointly support application execution according to run-time conditions. The proposed research will establish a novel framework of edge-cloud resource sharing, explore various implementation mechanisms, deploy a hardware platform for experimental studies, develop software tools to transform existing applications to their coalescent-computing versions, and carry out two case studies. Its objective is to enable user applications to seamlessly overcome the resource limitation of edge devices, while keeping the benefits of low response time, communication reduction, and data privacy that edge computing promises.This work addresses the pressing need for a generic theory of adaptive edge computing, with concrete implementation mechanisms that allow existing applications to take advantage of edge computing without complete re-design. The proposed coalescent-computing framework and its software tools offer a convenient way of transforming existing application code into distributed software with enhanced performance, response time, robustness and scalability, which all contribute to better user experience. The integrated theoretical and experimental research will advance our understanding of modern edge-computing systems. All software tools developed from this project will be made open-source to help stimulate other related research. The project also includes an education plan that introduces edge computing into undergraduate/graduate courses, recruits from under-represented student groups, and helps in club activities at the local high school.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
通过将计算转移到互联网的边缘,新兴的边缘计算模式有望减少应用程序响应时间,改善用户体验,节省带宽成本,并增强数据隐私。该项目将建立一种名为联合计算的新的边缘计算理论,其中每个应用程序运行在一个集成的虚拟计算系统上,该系统由来自边缘设备和云的资源组成,根据运行时条件共同支持应用程序的执行。拟议的研究将建立一个新的边云资源共享框架,探索各种实现机制,部署用于实验研究的硬件平台,开发软件工具将现有应用程序转换为其合并计算版本,并开展两个案例研究。它的目标是使用户应用程序能够无缝地克服边缘设备的资源限制,同时保持边缘计算承诺的低响应时间、减少通信和数据隐私的好处。这项工作解决了对自适应边缘计算通用理论的迫切需求,并提供了具体的实现机制,允许现有应用程序在不需要完全重新设计的情况下利用边缘计算。拟议的合并计算框架及其软件工具提供了一种将现有应用程序代码转换为分布式软件的便捷方法,具有增强的性能、响应时间、健壮性和可伸缩性,所有这些都有助于更好的用户体验。理论和实验相结合的研究将促进我们对现代边缘计算系统的理解。从该项目开发的所有软件工具都将开源,以帮助促进其他相关研究。该项目还包括一项教育计划,将边缘计算引入本科/研究生课程,从代表性不足的学生群体中招募人才,并帮助当地高中的俱乐部活动。该奖项反映了NSF的法定使命,并通过使用基金会的智力优势和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A Survey on Mainstream Dimensions of Edge Computing
Supporting Real-Time T-Queries on Network Traffic with A Cloud-based Offloading Model, (CLOUD), September 2021. (*co-first authors, Invited Paper and Refereed, CSR 1909077, FCC)
使用基于云的卸载模型支持网络流量的实时 T 查询,(CLOUD),2021 年 9 月。(*共同第一作者,特邀论文和审稿人,CSR 1909077,FCC)
Dynamic Edge-Twin Computing for Vehicle Tracking, in Proc. of 2021 IEEE 14th International Conference on Cloud Computing (CLOUD), short paper, 6 pages, September 2021.
用于车辆跟踪的动态边缘孪生计算,过程中。
Hierarchical Virtual Bitmaps for Spread Estimation in Traffic Measurement
  • DOI:
    10.5121/csit.2021.110718
  • 发表时间:
    2021-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Olufemi O. Odegbile;Chaoyi Ma;Shigang Chen;Dimitrios Melissourgos;Haibo Wang
  • 通讯作者:
    Olufemi O. Odegbile;Chaoyi Ma;Shigang Chen;Dimitrios Melissourgos;Haibo Wang
Randomized Error Removal for Online Spread Estimation in Data Streaming
  • DOI:
    10.14778/3447689.3447707
  • 发表时间:
    2021-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Haibo Wang;Chaoyi Ma;Olufemi O. Odegbile;Shigang Chen;J. Peir
  • 通讯作者:
    Haibo Wang;Chaoyi Ma;Olufemi O. Odegbile;Shigang Chen;J. Peir
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Shigang Chen其他文献

Achieving High Scalability Through Hybrid Switching in Software-Defined Networking
通过软件定义网络中的混合交换实现高可扩展性
  • DOI:
    10.1109/tnet.2018.2789339
  • 发表时间:
    2018-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hongli Xu;He Huang;Shigang Chen;Gongming Zhao;Liusheng Huang
  • 通讯作者:
    Liusheng Huang
PSON: A scalable P2P file sharing system with efficient complex query support
PSON:一个可扩展的P2P文件共享系统,具有高效的复杂查询支持
An incrementally deployable path address scheme
  • DOI:
    10.1016/j.jpdc.2012.05.001
  • 发表时间:
    2012-10-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    MyungKeun Yoon;Shigang Chen
  • 通讯作者:
    Shigang Chen
Spatial-Logic-Aware Weakly Supervised Learning for Flood Mapping on Earth Imagery
地球图像洪水测绘的空间逻辑感知弱监督学习
  • DOI:
    10.1609/aaai.v38i20.30253
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Zelin Xu;Tingsong Xiao;Wenchong He;Yu Wang;Zhe Jiang;Shigang Chen;Yiqun Xie;Xiaowei Jia;Da Yan;Yang Zhou
  • 通讯作者:
    Yang Zhou
Fast routing table lookup based on deterministic multi-hashing
基于确定性多重哈希的快速路由表查找

Shigang Chen的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Shigang Chen', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: NeTS: Medium: Towards High-Performing LoRa with Embedded Intelligence on the Edge
协作研究:NeTS:中:利用边缘嵌入式智能实现高性能 LoRa
  • 批准号:
    2312676
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Collaborative Research: Low-cost, Convenient, Non-intrusive Methods for Enabling the Internet of Things
NetS:小型:协作研究:实现物联网的低成本、便捷、非侵入性方法
  • 批准号:
    1718708
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Sketching Big Network Data
NeTS:小:勾画大网络数据
  • 批准号:
    1719222
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Medium: New Technologies for Next-generation Infrastructural Tagged Systems
NeTS:中:下一代基础设施标记系统的新技术
  • 批准号:
    1409797
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
NeTS:Small: Making Online Network Functions Fast and Compact
NeTS:Small:使在线网络功能快速而紧凑
  • 批准号:
    1115548
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPS:Small: Transforming a City's Transportation Infrastructure through an Embedded Pervasive Communication Network
CPS:Small:通过嵌入式普适通信网络改造城市的交通基础设施
  • 批准号:
    0931969
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS-WN: New Technologies for Real-Time Wireless Mesh Networks with Transportation Applications
NeTS-WN:具有交通应用的实时无线网状网络新技术
  • 批准号:
    0721731
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Traffic Differentiation in Multihop Wireless Networks
职业:多跳无线网络中的流量差异化
  • 批准号:
    0644033
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

胆固醇羟化酶CH25H非酶活依赖性促进乙型肝炎病毒蛋白Core及Pre-core降解的分子机制研究
  • 批准号:
    82371765
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
锕系元素5f-in-core的GTH赝势和基组的开发
  • 批准号:
    22303037
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于合成致死策略搭建Core-matched前药共组装体克服肿瘤耐药的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
鼠伤寒沙门氏菌LPS core经由CD209/SphK1促进树突状细胞迁移加重炎症性肠病的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肌营养不良蛋白聚糖Core M3型甘露糖肽的精确制备及功能探索
  • 批准号:
    92053110
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    70.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
Core-1-O型聚糖黏蛋白缺陷诱导胃炎发生并介导慢性胃炎向胃癌转化的分子机制研究
  • 批准号:
    81902805
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    20.5 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
原始地球增生晚期的Core-merging大碰撞事件:地核增生、核幔平衡与核幔边界结构的新认识
  • 批准号:
    41973063
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    65.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
RBM38通过协助Pol-ε结合、招募core调控HBV复制
  • 批准号:
    31900138
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
CORDEX-CORE区域气候模拟与预估研讨会
  • 批准号:
    41981240365
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    1.5 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目

相似海外基金

CNS Core: Small: Core Scheduling Techniques and Programming Abstractions for Scalable Serverless Edge Computing Engine
CNS Core:小型:可扩展无服务器边缘计算引擎的核心调度技术和编程抽象
  • 批准号:
    2322919
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CNS Core: Small: Network Wide Sensing by Leveraging Cellular Communication Networks
CNS 核心:小型:利用蜂窝通信网络进行全网络传感
  • 批准号:
    2343469
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CNS Core: Small: Intelligent Fault Injection to Expose and Reproduce Production-Grade Bugs in Cloud Systems
CNS 核心:小型:智能故障注入以暴露和重现云系统中的生产级错误
  • 批准号:
    2317698
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CNS Core: Small: Repurposing Smartphones to Minimize Carbon
CNS 核心:小型:重新利用智能手机以最大限度地减少碳排放
  • 批准号:
    2233894
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CNS Core: Small: A Compilation System for Mapping Deep Learning Models to Tensorized Instructions (DELITE)
合作研究:CNS Core:Small:将深度学习模型映射到张量化指令的编译系统(DELITE)
  • 批准号:
    2230945
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: NSF-AoF: CNS Core: Small: Towards Scalable and Al-based Solutions for Beyond-5G Radio Access Networks
合作研究:NSF-AoF:CNS 核心:小型:面向超 5G 无线接入网络的可扩展和基于人工智能的解决方案
  • 批准号:
    2225578
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CNS Core: Small: Toward Opportunistic, Fast, and Robust In-Cache AI Acceleration at the Edge
CNS 核心:小型:在边缘实现机会主义、快速且稳健的缓存内 AI 加速
  • 批准号:
    2228028
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CNS Core: Small: SmartSight: an AI-Based Computing Platform to Assist Blind and Visually Impaired People
合作研究:中枢神经系统核心:小型:SmartSight:基于人工智能的计算平台,帮助盲人和视障人士
  • 批准号:
    2418188
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CNS Core: Small: Redesigning I/O Across Heterogeneous Systems
CNS 核心:小型:跨异构系统重新设计 I/O
  • 批准号:
    2231724
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CNS Core: Small: Creating An Extensible Internet Through Interposition
合作研究:CNS核心:小:通过介入创建可扩展的互联网
  • 批准号:
    2242503
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.83万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了