Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   9 , No .   3 ,  J un e   201 9 , pp.  1957 ~ 19 67   IS S N:  20 88 - 8708 ,  DOI: 10 .11 591/ ijece . v 9 i 3 . pp1957 - 19 67           1957       Journ al h om e page :  http: // ia es core .c om/ journa ls /i ndex. ph p/IJECE   ERMO 2   a lgo rithm:  a n  e nerg y  e ffi cient  m ob ility  m an agemen t in  m obile  c loud  c om pu ting  s ystem  for 5 G  h etero ge n eous  n etw or ks       L. Pa ll avi 1 ,  A. J agan 2 ,  B. Th ir uma la  Ra o 3   1 ,3 Depa rt m ent   of   Com pute r  Sci en ce   and  Engi ne ering,   KL   Univer sit y ,   Indi a   2 Depa rt m ent   of C om pute r  Scie n ce   and  Engi ne ering,   BVRIT ,   Indi a       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   J un   10 , 2 01 8   Re vised N ov   1 0,   201 8   Accepte d  Dec  5 , 2 01 8       Rec en tly ,   m obile  device s  are   b e coming  the   primar y   p la t form s  for  eve r y   user   who  al wa y s  ro am  aro und  and   acce ss   the  c lo ud  computing  a ppli c at ions.   Mobile   cl oud  c om puti ng  (MC C)  combines  the   both  m obil e   and  cl oud   computing,   whi ch  provide s  opti m al   servic es  to   the   m obil e  users.  In   next - gene ra ti on  m obi le   envi ronm ent s,   m ai nl y   du e  to  t he  huge   num ber   of  m obile   users  in  con junction  with   th e  sm al l  cell  si ze  and  the ir   porta b le   inf orm at ion’s,   the   inf lue nc e  of  m obil ity   on  th e  net work  per form anc e  is  strengt h e ned.   In  thi s  pape r,   we  propo se  an   ene rg y   eff i ci en t  m obil ity   m ana gement  in  m obil e  c loud  computing  (E2 M2M C2)  sy ste m   for  5G  het ero gene ous  ne t works .   The  proposed  E2M2MC2  sy st em  use   el e ctive  r epeat   m ult i - objecti v e  opti m iz ation   (ERMO2)  al gorit hm   to  det ermi ne  the   best  cl o uds  base d  on  the   select i on  m et ric s  ar e  d el a y ,   j it t er,   b it   err or  rate  (BER) ,   pac ke t  loss,  co m m unic at ion   cost,   response  tim e,   and  net work  loa d.   ERMO2  al gorit hm   provide s  ene r g y   eff icient  m ana g ement  of  user  m obil ity   as  we l l  as  ne twork  re source s.  Th e   sim ula ti on  resul ts  show s  tha t  t he  proposed  E 2M2M C2  sy ste m   hel ps  i n   m ini m iz ing  dela y ,   p ac ke t  los s  rat e  and  e ner g y   consum pti on  in   a   het ero g ene ous n et work.   Ke yw or d s :   Be st C loud   Energy E ff ic ie nt   Heter og e ne ou s  N et w ork   Mob il e Cl oud  Com pu ti ng   Mob il it y M anag em ent   Copyright   ©   201 9  Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .     Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   L. P al la vi,     Dep a rtm ent o f C om pu te r  Scie nce a nd E ng i ne erin g,   KL Un i versi ty ,    Vaddes war am , Gun t ur,  522502, A. P, India .   Em a il :  palla vi5 03@ gm ail.co m       1.   INTROD U CTION   Cl oud  com pu ti ng  is g e ne rall y e m plo ys fo r  t he  co m pu ti ng  r e so urces  wh ic h  are d ist rib uted by the h el p  of   netw ork.   S uppose,  if  t he  functi ons  an d  data  are  m ai nt ai ned   on   t he  inter net  then  it   offer i ng   on - dem and   acce ss  [ 1].  A pp li cat io ns   a re   norm al ly   execu te   on  a   r e m ote  serv er.   Af te r wa rd,  it   is  transm it te d   to  the  consum er.  Mo bile - le ar ning  is  m os tl y  ta ke  place  if  the  po pu la ces  a re  fa r   from   their  off ic es  or   cl assr oom s.   Af te r   the   sch oo l  or  office,   seve ral  popula ces  are   ch ose n  li ste n  m us ic ,  ra dio  ne ws ,   or  s ports  pro gr am s.   More ov e r,  the y  desire   to   le ar n  m ob il e  de vic es,  DVD/C D   P la ye rs,   vid e otapes,  com pu te rs   instal le d  by  m eans   of   le a rn i ng  s oft war e  or  com pu te rs  with  high  s peed  acce ss   to  the   I nter ne t  after  they   get   hom e  wh ic h  are  al l   base d  on   e - le arn i ng   [ 2].  G ener al ly ,  the  m o bile  ph on e s  are  e m plo ys  fo r  c omm un i cat ion s  with  f ur t he r   popula ce,  not  f or   le ar ning  int ention.  M - le ar ning  is  norm al l y  an  innova ti ve   te chnolo gy  f or   le ar ning  bu t   it   do es  no t  s wa p  c onve ntion al   le a rn i ng  [ 3]. H ere ,  t he  m ob il e  phones  a re  c on ta in ing   a   dim inu ti ve   m e m or y  and  stor a ge   capab il it y,  wh i ch  are  restrict s   the  le ng th  of  e m ai ls,  the  op enin g  of  at ta chm ents,  and   th e  e m plo y  of   ta bs   or  nu m erous win dows [ 4].    Re centl y,  the  a ccess  of  cl oud  serv e rs   thr ough  m ob il e  ph one  is  c on si der e d  as  a   ge ne ral  a nd  tre nd y.   I n  2018,  t he  cl oud  a pp li cat io ns   are  e ncou ntere d  90%  of   m obil e  data  traf fic.   Ge ner al ly ,  the   m ob il e  dev ic e s  ar e   con ta ini ng  nu m ero us  obta in able  sto rag e   s erv ic es  li ke   D rop box,   iC lo ud,  G oogle  Dr i ve,   a nd  S ky  dri v e  [ 5 ].    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   3 ,  June   201 9   :   1957   -   1967   1958   The  f undam en ta l  te chn ol og y   of   cl oud  c ompu ti ng  is  us e d  to  centrali ze  t he  com pu ti ng,   serv ic es ,  an d  pr eci se  app li cat io ns   by  the  help  of  se rv ic e  wh ic h  is  distrib uted  li ke   water,   ga s  or   el ect rici ty   to  con s um er.  T herefo re ,   the  m ixtur e  of   ub i qu it ie s  m ob il e  netwo r k  an d  cl oud  com puti ng   is  us ed  to  eng e nder  a n  inn ovat ive  com pu ti ng   appr oach,  wh i ch  is  known  as   MC C  [ 6 ] .  In   m od ern   com pute r  reg io ns,  the   m ob il it y  is  tur n  out  to  be  a  trend y  m et rics.  Norm al ly ,  the  m ob il e  de vices  li ke  Sm artph one,  P DA,  GP S   Na vi gation  an d  la pt op s   are   ex pa nded  by  var i ou s  m ob il e  com pu ti ng ,  netw ork i ng  a nd  sec ur it y  te chnolo gies  [ 7 ] .   Her e ,  ex pa ns ion   rate  of  co m po un d  pro gr am   is   qu ic ker   tha n  the  e xp a ns i on   rate  of   com pu ti ng  r eso ur ces  of  m ob il e  dev ic es  w hich  are  based   on   the   exp a ns i on   of   c om pu ti ng - inte ns ive  a pp li cat ion s  [ 8 ] .  Additi on al ly ,  the  sur fin g  of   In te rn e t  is  turn ed  ou t   to  be   easi er  by  the   e xp a ns i on  of  wi reless  te ch nolo gy  li ke  WiM ax ,  A d  H oc  Netw ork,  an d  WIFI ,   but  it   not  restr ic te d  by  m eans  of   c ables.  T heref ore,  th os e  m ob il e  de vices  are  e sta blished  as  t heir  forem os t  op ti on  of  f unct ion i ng   and   e ntertai nm ent  in  pe op le   li ves  [ 9 ] .  Ba se d  on   the  an al ysi s  of   J un i per ,  t he  cl oud  c om pu ti ng   relat ed  m ob il e   so ft war e  a nd  a pp li cat io n  are  antic ipate d  to   increase  88%  per   a nnum   fro m   20 09   t o  2014.  T his  e xp a nsi on   is   al so   gen e rati ng  U S  9 .5 bill ion  do ll ars  in 2 014 [ 10 ],   [ 11 ].     The  f or em os t  ben e fit  of   MC C  is  to  con quer   diff ic ulti es  of  m ob il e  co m pu ti ng   w hich  a re  associat ed  t o  the prese ntati on , atm os ph e re,   and protect io n [ 1 2 ] . Mobil e c om pu ti ng  is  ge ner al ly  d e rive d from  thr ee f ore m os t  per ce ptio ns   li ke   hard war e ,  s oft war e   an d  c om m un ic at ion .  The  per ce ptio n  of   ha rdwar e   is  ind ic at in g  m ob il e  dev ic es  as  sm a rt  phone  a nd   l apto p,   or   t heir  m ob il e  co m ponen ts .  The  dif f ic ulty   of   com m un ic at ion   is  m ai nl y  enco m passing   the  c omm un ic at ion s  of   m ob il e  netw ork s,  pr oto c ols  a nd  data  deliv eran ce .  S om e   of  th e  at tribu te s  of  m ob il e  com pu ti ng  are  s pecified  as  fo ll ows  [ 1 3 ] :  In   m ob il e  com pu ti ng   netw ork ,  the  m ob il e  node s   are  us e d  to   m a ke  ass ociat io n  with  oth e rs.  M or e over,   the   pr edeterm ined  node s  in   wi red  netw ork  a re  ta ke  place  by m ob il e sup port stat ion (M SS)   f or  t h e  per i od of m ov in g.     Norm al l y,  the  e m plo yi ng   of  m ob il e  no de s  in  netw ork  is  not  excl us ive .  T her e fore,  t his  netw ork  ca n  be  a  wired  ne twork  t hroug h  high - ba ndwidt h,   lo w - ba ndw idth,  or   e ve n  in  posit ion   of   disco nnect ed   [1 4 ].  Accor ding  to  r est rict ion   of   ba tt ery  p ower ,  charge  of   wire le ss  com m un ic at ion ,  netw ork   co nd it io ns   a nd  et c,    the  m ob il e  node s  are   not  c ons ta ntly   m ai ntaining   t he  a sso ci a ti on ,   but  detach  a nd  reli a ble  thr ough  t he  wir el ess   netw ork  is  ta ke   place  as  i na ct ively   or   act i vely   [1 5 ] .  Here,  the  se r ver s ,  acce s s  points ,  and  f ur t her   M SS  are   facil it at ing   a  s tur dy  sen d/rec ei ve  capa bili ty.  This  ca pa bili ty   in  m ob il e  node s  is  so m ewh at   wea k.   The refor e ,   the  com m un ic at ion   band widt h  a nd   over hea d  am on g  dow nlink  an d  up li nk  are  i nconsi ste ncy  [ 1 6 ] .  A   m ob il e   com pu ti ng   net work   syst em   is  gen erall y  reco gniz ed  fro m   te r m inals,  netw orks,   database  platf or m s,  and  app li cat io ns  e xpan sio n  f or  defense  by r ea son  of sig nal is  vu l ner a ble to  obst ru ct io n  a nd s noopin g.   In  co ntrast  t o  the  c onve ntio nal  wi red  net work,  t he  m ob il e  com pu ti ng  netw ork  i s   enco m passing  div e rse  dif ficult ie s  and   ch al le ng es  in  di ssi m il ar  featur es  li ke  sign al   interrupti on,   pr otect io n,   ha nd - off  po st ponem ent,  restrict ed  po wer   a nd   l ow  com pu ti ng   c apab il it y  [1 7 ] .  Thr ee  forem os t  possessi ons  ar e   consi der e d  f or   the  lim it ed  at t rib utes  of   m obil e  netwo r ks :  there  is  a  re qu i rem ent  fo r  co m bin ing   posse ssion s   from   nu m ero us   dev ic es  beca us e  m ob il e  dev ic e  is  enco m passing  re stric te d  res ource  th an   co nventio na l  wire d  netw orks  [ 1 8 ] .  Ph ysi cal   un iq uen e ss  of  netw ork  is  necessa r y  to  incorporat ed   li ke  sta ble  r ou te s ,  an d  et c  [1 9 ] .  Energy  li m i ta t ion s   are  sig nificant  in   m ob il e  networ k  be cause  t he  re cent  ap plica ti on s   are   nec es sit at ing   add it io nal  batte ry  [ 20 ] .  O n  the  oth e r  ha nd,   the  at tri bu te s   of  m ob il it y  is  al so   c on ta ini ng  t he  disad va nt age  of   rap i dly  energy   reducti on  an d  unbalan ced  m et hod  [ 15] - [ 20 ].   Fo r  t his  rea so n,  the  pro po sed  e nergy  ef f ic ie nt   m ob il i ty   m ana gem ent  in  m ob il e  cl oud  c om pu ti ng   (E 2M 2MC2)  syst em   is  require d  for  ne xt  gen e rati on   5G   heter og e ne ou s   netw orks .  T he   m a in  of  pro po s ed  E2M 2M C2  syst em   i s  to  com pu te   th e  optim al   best  cl oud  a m on g  ot her s ,  wh ic h  prov i de s  co nn ect io n  le ss  ser vice  to  e nd  m ob il e  us er s;  and  the  us e r   m ob il ity  is  m a nag e d  by the  bac k  tra ck  sea rch i ng (B TS)  al gorith m  w it h  congest ion  c ontr ol als o.     The  r em ai nd er  of   t his  pa pe r   is  orga niz ed  as  fo ll ows .  Se ct ion   2  disc usse s  rece nt  rel at ed  w ork.    In   Sect io n  3,  we  present  the   prob le m   m e tho dolo gy  an d  s yst e m   m od el   of   pro posed  work.  Sect ion   4  de scribes   the  wor king  f unct ion   of   pro pose d  E2M 2MC2  syst e m   in  detai l  with  pro per   m at he m at i cal   m od el s.  Se ct i on   5  pro vid es  t he  si m ula ti on   res ult s  an d  perf or m a nce  a naly sis  w it h  pro per  te st  scenari os .   The   pa per  co nclu de s  in   Sect ion   6.       2.   RELATE D  W ORKS   Sar dis  et   al .  [21]  ha ve   offe re d  a   possi ble  ci rcu m sta nce  f or  to  ge ner at e  t r avel  c ongestio n  dif ficult ie s  on   t he  I nter n et   by  reas on  of  el evated  band width   m edia  serv ic es  a nd  co ns um er  m ob il i ty .  Her e,  t he  l og ic al   structu re  is  em plo ys  to  exam ine  the  featur e  w hich  co nc ern   the  Qu al it y  of   Ex per ie nc e  (QoE)   a nd   QoS  for   VoD  ser vices  in  a  m ob il e  at m os ph ere.  T he   cl oud - relat ed  serv ic es   a re  ge ner al ly   pro vid in g  reas onabl e  and  centrali zed  co m pu ti ng   resou r ces  and   m ob il e  dev ic es.  Mo re ov e r,   it   is  al so   requirin g  cent r al iz ed  resour ce s  fo r   to  gen e rate  the ir  need   of   pr oc essing  powe r.  Af te r ward,  th e  exam inati on   of   se rv ic e  deli ver a nce  str uctur e  is  us e d  to  con qu e r  a  dif ficult y t hro ugh t he  em plo y o f  se r vice popula ti ng pr oc edure a nd Cl ou d  se rv ic es .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       ERMO 2 alg or i thm:  an en er gy  eff ic ie nt m obil it y m anage men t i n  m obil e clo ud  co m pu ti ng … ( L.  Pall avi )   1959   Qi  et   al .  [ 22 ]   ha ve  antic ipate d  a  serv ic e - res pons i ve  po sit io n  m et ho d  wh ic h  is  e m plo ys  to  identify   the  occurre nce  an d  po sit ion  o f  m ob il e  dev ic e  de void  of  co n ve ntion al   cy cl ic   regi strat ion   updat e.    In te r net  pro tocol  (I P )  in  m ultimed ia   subsyst em   (I MS)  is  m ai nly  us ed  to  acq uire  the  po sit io n  an d  ci rc um st ances  in form ation   of  m ob il e  dev ic es   by  the   hel p  of  re gistrati on  pr ogressi on.  H er e,  a  bindin g  w as  f or m ed  by  m eans  of  se rv i ng - cal l  session  c on t ro l   f un ct io n  (S - C SCF)  w hich   is  de rive d  from   pr el im inary  re gistrati on  am on g  pu blic  co nsum er   identit y  an d  I P   ad dr ess   of  m ob il e  de vice.  T he   S - CSC F   an d  pro xy  cal l  ses sion   co ntr ol  f unct ion  ( P - CSC F)   is   gen e rall y  us ed  to  m a intai n  the  c on s um er  reg i strat ion   po sit io n  li ke  the  tim e r  w hich  is  sp ec ify ing   the  ‘e xp ires’   lim it at ion .   Gan i  et   al .  [ 23 ]   hav e  antic ipa te d  a  them atic  ta xono m y  wh ic h  is  us e d  f or   t he  cl assifi cat io n  of  existi ng  interw orkin g  a nd   m ob il it y  pr ocedu re  of  wir el ess  data  netw orks.   Her e ,  the   propositi on   a nd  sig nificant  fe at ur es   of   e xisti ng   fa ultl ess  connect ivit y  pr oce dur es  are  exam ined  as  ef fecti ve ly .  In   hete rogen e ous  wi reless  data   netw orks,   t he   consi der e d  t wo   si gnific ant   un it s  of   fau l tl ess  connecti vity   are  inter work i ng  an d  m ob il i ty   proce dures.   H ere,  the  inte r work i ng  proce dure  is  us e d  to  inc orporate  var i ou s  wirele ss  data  netw orks  for   dissim il ar  OS I   la ye rs  wh ic h  are  facil it at in g  node  m ob il it y  in  hetero ge neous  wireless   data  netw ork s  for   retai ning  c onne ct ivit y.  In  the p r ogressi on o f  m ob il i ty ,  nu m erous  proce dure s  are   em plo yi ng  p r oacti ve   m ob il it y  to  cal culat e  the  po ssi ble  reli nquis h  f or   to  e va de  pac ka ge  fa il ur e  an d  ass oc ia ti on   fail ur e .  More ov e r,   the  furthe r  proce dures  are   of fe rin g  reacti ve  m ob il ity  fo r   le sser  sign al in g  trans par e ncy   handove r .  Th e  fo rem os t  intenti on  of   m et hod  is  t o  dim inish  the   la te ncy,  pa ck age  fail ur e,   a nd  m ultim od al .  Her e ,  Q oS  is  m ai ntaining   si gn al in g  trans par e ncy a nd m ob il it y fo r  the  op ti m iz ati on d i ff ic ulty .   Chen  et   al .  [ 24 ]   ha ve  antic ipate d  m ob il i ty - dr ive n  net w ork  (MD N )  w hich  is  der i ve d  from   the   exam inati on   of  dev el op m ent  ph a ses.  Her e ,  the  m ob il it y  or gan iz at io n  is  c la ssifie d  as  th r ee  segm ents  su ch  a s   on e   at trib ute  in  a  preci se  net work,  m ob il it y  in  a  c omm on   com petence  of   netw orks   an d  m ob il i ty .  Su pp os e,  i f   the  m ob il it y  is  su pp or ti ng  t he  env i ronm ent  then  ob ta in able  m ob il i ty   te chnolo gy  is  il lustr at ing   th e  prob l e m   of   ta sk   re dunda nc y,  syst e m   com plica ti on ,   ina de qu acy ,   a nd  sc al abili ty .  MDN  is  m ai nly  em plo ys  the  de sign  of  view po i nt,  ta s k  ori entat io n  r epr ese ntati on,  and   prot oco l  ori e ntati on   re presentat ion   f or   a  high - le vel  co ncep t  of  key task , net w ork  e ntit ie s,  an d  sci e ntific  v al ues.   Hu  et   al .  [ 25 ]   hav e  m ai nly  fo cusin g  the  m ob il it y  pr oble m   in  the  cl oud  da ta   center  w hich  is  us e d  t o  conve ne  div er se  necessit ie s  of   In te rn et   se r vices  to  s up pl y  enh a nce d  co ns um er  ex per i ence.  Ge ner al ly ,  the   virtu al   m achines  are  com pet ent  to  transfer   fr om   on e  po sit ion   to  ano t her.  The  f or e m os t   diff ic ult y  of   IP  m ob il i ty   was  a   relocati on   of vi rtual  m achine ( VM)   in   IP  s ubnets. I t  is dem on strat in g  t he  m ob il it y - base d  c loud   data  center  ne twork  at   str uctu ral  desig n  wh ic h  is  de rive d  from   the  desig n  of  MDN.   Her e ,  the    Entit y - identit y/ Locati on - i den t ifie r  is  decoup l ing   to  est ablis h  a  po sit ion   e xe cutive  to  pla n  the  Entit y - ide ntit y  a t   the  e xisti ng  po sit ion   of  VM.   More ov e r,  the   m app in g  ta ble  is  us e d  t o  rear range  t he  VM  for  fau lt le ss  se rv ic e   wh ic h  is  offer e d by m eans o f   cl oud data ce nter.   Ju ni or  et   al .   [ 26]   ha ve  offere d  the   m ob il e  offloa ding  syst e m   (MOSys )  w hich  is   ge ne rall y  e m plo ys  to   retai n  an d  m a i ntain  the  f un c ti on   of   m ob il e  nodes.   T he  ba sic   syst e m   st ru ct ur al   desi gn  is  m ai nly   us ed  to   su pp or t  the  sof tware  def ine d  netw ork  ( SDN )  f or   t he  m ob il it y  or ga nizat ion   ta sk.  The  op erati on al   sit uat ion   of  cache  relat ed   orga nizat ion  sys tem   is  reli ant  on  the   off - loa d  reacti on  ti m e.   The   progressi on  of  m idd le w are  is   e m plo ys  to  pr eserv e  t he  dat a  off - l oad,  pr of il in g  ser vice s,  cl oud  detec ti on ,  a nd   a ppli cat ion   co nsu m pt ion .    The  syst em   was  est i m at ed  by  m eans  of   m ob il i ty   i m pa ct   li m it ation   on  the  off - l oad  pr ese ntati on   at   the  i m ple m entat io n  arr a ngem ent  in  the  su bse qu ent  producti on  m ob il e  dev ic es.  The  MOSys m ob il i ty   or gani zat ion  syst e m   is  m a i nly  us ed  to  c on t ro l  the  el e vated  den sit y  of   m ob il e  nodes  thr ough  t he  colle ct ion   of   lo w   exp e ndi ture  and e nergy c om petent co nversi on  from  o ne pos it ion  to  a nothe r  posit ion.   Kim   et   al .  [27]  ha ve  offere d  a  tra ff ic   orga nizat ion  pr ocess  by  m ea ns   of   m ob il e  edg e   cl oud.    The  m ob il e  ed ge  cl ou d  is  ge ne rall y  sit uated  in  the  m ob il e  edg e   net work  f or  to  obser ve  th e   posit ion   of  m ob il e   te rm inals.  The r efore,  it   tur ns   ou t  to  be  pro ba ble  f or   c on t ro l  the  traf fic  of  m ob il e  te rm inals  eff ic ie ntly   thr ough  the  net wor k.   T his  pr ocess  is  norm al l y  con tr ols  the  vide o  t raffic   f ro m   co ntent  se rv e r  i n  the  I nter net  w hich  is   base d  on  t he   e dg e   net work  posit ion   a nd  m ob il it y  of   a  m obil e  te r m inal.  More over,   it   offe rs  the  vid e o  t ra ff ic   to  the  m ob il e  te rm inals.  This  pr oces s  is  e m pl oying   the  m obil e  edg e  cl oud  fo r  to  de vel op  the  Q oE  of  m ob il e   vid e o  c onsu m er.   Seo  et   al .  [ 28]   hav e  a ntici pated  the  c lo ud   c omm un ic at ion s  for  ubiq uito us  com pu ti ng   e nv i ronm ent  m ob il e  app li cat ion   (CI - UCE MA),  w hich   e nco m passes  t hree  la ye rs  li ke   cl oud  ser vice   la ye r  (CS L),  M2M  serv ic e  la ye r  ( MSL)  an d  ubi qu it ous  se rv ic e   la ye r  (U SL).  The  M2M  is  including  I oT  se rv ic es  la ye r  (M SL)   f or  to  dim inish  th e  com plica t ion   of   bo t h  the   enh a ncem ent   and   m ai ntenan ce  of  Io T  s yst e m s.  It  is  m ai nly   dem on strat ed  by  m eans  of   e nh a nce d  inter opera bili ty   and   the  em plo y  of   sta nd a rd   proce ss.  Prote ct io n  is  al so  accom plished   by  m eans  of  de vice  m anag e m ent  and  pr ovisi on in g.  The   MSL  was   de pe nd a ble  for  preven ti ng   the  con s um er  fr om   fu ndam ental   co m plica ti o n  an d  inco ns ist ency  in  sel f - m od i ficat ion   at m os phe re  by  the  help   of m ob il it y and  a dap ta ti on at  CDPS  a nd CI MS.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   3 ,  June   201 9   :   1957   -   1967   1960   3.   PROBLE M   METHO DOL OGY  A N D  S YS TE M  MO DEL   3.1.  Pr ob le m  m eth odolo gy   Aissio ui  et   al .   [29]  ha ve  an ti ci pated  an  el ast ic   m et ho d  wh ic h  is  de riv ed  f ro m   SD N/ Op e n - Flo w  structu ral  de sign   a nd  a  c on t ro l  plane  st ru c ture.   They  a re   generall y  m o dified  f or   m obil e  cl ou d  c ompu ti ng   syst e m s  and   Fo ll ow   Me   Cl oud  (F MC ) - rela te d  syst e m s .  T he  ci rcu m sta nce  of   5G  m ob il e  networ ks   are   m ai nly   e m plo ys  to  m anag e   the  pla ne   struct ur e   f or  MC C - relat ed  s yst e m s  wh ere   m ob il e  no de s  and  net wor k  s erv ic es  are  in dicat ing  lim i ta ti on   of  act ivit ie s  and   relocati ons.  M or e over,   the  di ssi m i la rity   of   centrali zed  m e thod   thr ough  so li ta r y  SD N  re gula tor  is  facil it at ing   to  al locat e  the  SDN/O pe n - Flow   c on t ro l  pl ane  on  a  two - le vel  hierar c hical   str uctu ral  desig n  wh ic h  are  co ntainin g  first  s ta ge  am on g  a  global  regulat or   of   G - FMC C  and  seco nd   sta ge  a m on g  num ero us   l ocal  re gula to r.   T he  ass essm ent  con sequ e nces  a re  a cqu i red   by  m eans  of  inv est igati on.  Additi on al ly ,  this  ex planati on   is  m aking  su re  t he  en ha nced   c ontr ol  plane  orga nizat io n,   pr ese ntati on  m ai ntenance ,  a nd n et w ork  res ource   co ns e rv at i on.  MC C  is  a   c onve rg e nt  te ch no l og y com pr i sed  of   three  co r ner st one  heter ogene ous  te ch no l og ie s,  nam el y  m ob il e  co m pu ti ng,  cl oud  com pu ti ng,  an d  net wor king.   The  upc om ing   heteroge neou s  5G   netw ork   e m ph asi zes  on  a  dr am at ic   i ncr ease  i n  the   transm issi on   rate  of  MC C  traff ic .  W it h  m or e  us e rs  ope rati ng   at   hig h  rates ,  the  ty pe  of   data  s ha red   over  t he  ne twork  is  goin g  to  be   com plex  and   a   m ajo rity   of   it   will   include  vid eo  tra ff ic .  Such  com plex  str uctu re  of  traf fic  and   hea vy  lo ad  ov e r   the  com po ne nts  of   the  net wor k  are  dif ficult   to  co ntr ol.  Further ,  the  m ob il i ty   of   us ers  a dds  up   to  this  iss ue  an d  m akes  it   diff ic ult  to  m anag e  and  operate  t he   netw ork  with ou t  a ny  brea kdown.  Th us,  it   is  i m po rta nt  to  con t ro l   traff ic   as  w el l  as  m anag e  the  m ob il i ty   of   use rs  to  pr ov i de  eff ic ie nt  com m un ic at io n,   wh i ch  can  s upport   vid e o  traff i c  at   high  delivery  rates.  Additi on al ly ,  t he  basic  par am et ers  af fect  the   perf or m ance  of  net w ork  as  t he   vas t   var ie ty   of   m ob il e  dev ic es  with  dif fer e nt  op e rati ng   syst em s  (O S s),   platfo r m s,   and   wirele ss  netw ork  sta nd a r ds .   The  upc om ing   5G   netw orks   aim   at   pr ov i din g  hi gh   s pe ed  com m un ic at ion s  to  us er s   irresp ect i ve  of  their   m ov e m ent.  W i th  an   inc rease  in  the   num ber   of  de vices  a nd   the  netw ork   a tt ai nin g  it s  pea k  siz e,   due   to  dense  dep l oym ent,  i t  beco m es  im po rtant  to  m anag e  a nd   con t ro l  m ob il it y  fo r  e ff ic ie nt  com m un ic at ion .    Mob il it y  m anag em ent  requi res  m ulti ple  operati ons   at   the  sam e  insta nce,   w hich   in cl ud e   opti m a l   r ou t e   sel ect ion , m ob i le  an ch or s upport,  u se r patt er n  ide ntific at ion, an d ser vice ha ndoffs .    An   e ne rg y  e ff i ci ent  m ob il ity  m anag em ent  i n  m ob il e  cl oud  com pu ti ng  ( E2 M2MC 2)   sy stem   util iz es  the  opti m a l  clo ud  sel ect io n  to  obta in  e nergy  ef fici ent  m ob il it y  m anage m ent.  The  m ai n  co ntri bu ti ons  of   pro po se d E2M 2MC2 syste m  are  s umm arized as  foll ows:   a.   In   E 2M 2MC2   syst e m ,  an  el ect ive  rep eat   m ulti - obj ect ive  opti m iz a ti on   (ERM O 2 )  a lgor it hm   us ed   to   com pu te  the  be st cl oud  am ong othe rs  i n  the  net work.   b.   Var i ou s  par a m et ers  us ed  for  best  cl ou d  el ect ion   pr ocess  are:  de la y,  j it te r,   BER ,  pack et   loss,   com m un ic at ion  c os t,  res ponse  tim e, an d net work loa d.   c.   Finall y,  the  per f or m ance  of   pro po se d  E 2M2 MC 2   syst em   is  co m par ed  with  the  existi ng         si m ulation   resu lt s  sho ws  that  the  propo sed  E2M 2MC 2  syst e m   helps  in  m ini m iz i ng   hand ov e r  de la y,  pack et   loss ,   aver a ge q ueu i ng  delay , and de vice li fetim e in a  hete roge neous netw ork.     3.2.  S ys te m m od el   o f  p r opos ed E2 M 2 M C 2 s ystem   The  syst em   m od el   of  propos ed  E 2M2 MC 2  syst e m   is  sh ows  i n  Fi gure   1,  w hich   use s  t he  fo ll ow  m e  cl oud  (F MC )  con ce pt,  w hic h  al lo ws  t he  relocati on  of  serv ic es   pro vi ded  to  us e rs  dep e ndin g  on  their   m ov e m ents.  Serv ic es  a re  there fore  al ways  pr ov i ded  f r om   da ta   center  locat ion s  t hat  are o pt i m a l  fo r  the  c urre nt   locat ion s   of  t he   us e rs.  T his p r ov i des  us e rs  w it h  im pr ov e d  Q oS /Q oE ,  at   t he  sam e  t i m e  and  it   al lows  p re ser ving   op e rato rs’   net work   res ources   by  escapin g  ne twork  tra ff ic   t o  data  ce nters  t hro ugh  the  nea rest  p oin ts  co m par ed   with  us e rs’   l oc at ion s.  Anothe r  ad van ta ge  of   FMC   te chn ol og y  is  that  m i gr at io n  of  ser vi ces  is  sea m le s s  and  trans par e nt  to  us ers .  MC C  fr a m ewo r k  us e  bo t h  the  inf orm at ion   stock pili ng   an d  the  inf or m at ion   ha nd li ng   happe n  ou tsi de   of  the   cel l  ph on e .  C on ce rn i ng  de finiti on,  m ob il e  app li cat ion s  m ov e  t he   proces sin g  f or ce  an d  capaci ty   fr om   t he  cel l  te le ph ones  to  the  Cl oud.  It  m igh t  be   tho ug ht  the  co ns oli dation  of   t he  cl oud  c om pu ti ng  and m ob il e en vir on m ent.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       ERMO 2 alg or i thm:  an en er gy  eff ic ie nt m obil it y m anage men t i n  m obil e clo ud  co m pu ti ng … ( L.  Pall avi )   1961       Figure   1 .   Syst em   m od el  o f propose d  E 2M 2M C2 syst em       4.   ENERG Y  E FFICIE NT  MOBILIT Y  MAN AGE M ENT  I N  MO BIL E  CLO U D  COMP UTING  (E2M2 M C2) SYSTE M   The  m ov em ent  is  te naciou s   and  cha nged   cha ng e  i nf l ue nced  by  the   creatu re' s  own  pa rtic ula r   locom oto rs  at t e m pts  passing  on   t hem   to  new   ty pical   cond it ion .  Creat ur e  m ov e m ent  is   t he  fairly   lo ng - confine   change  of  pe ople ,  by  an d  la rg e  ta lking   on   a   ty pical   beg ins.  It  is  an  inevita ble  ponder  th at   can  be  found  in  al l  enorm ou s  crea ture  par ti es,  for  exam ple,  bir ds ,  m a m m al s,  fish,   re ptil es,  am ph ibians,  in s ect s,  an d  cr us t acea ns.   The  m ulti - ob j e ct ive  op ti m iz a t ion   (M OO)  al gorithm   [3 0]  can  be  div ide d  i nto   Dias pora  proces s  an d  upda ti ng   process .  Th e  a nim a l  Diaspor a  process  c ompu te s  t he  gr oups   of   a nim al   mo ve  from   on e  posit ion   t o  ne xt  and   t he   anim a l  up da te   process  c ompu te s  posit ion  change d  ani m al s   are  upda te d  by  the  pro bab il ist ic   m et ho d.     MOO  al gorith m   with  the  Diasp or a  proc ess  and   popul at ion   upda ti ng  process  are  us e d  to  com pu te   a  sat isfact or y  s olu ti on.  T he  pro po s ed  el ect ive  rep eat   m ulti - ob j ect iv e  opti m i zat ion   ( ERM O 2 )  al gorithm   insp ir e d  from   con ve nt i on al   M O O  al gorithm   [30]  wi th  a  new  m igrati on   process   by  est ablishi ng  a  li ving  a rea  by  the   best  fitness  va lue  owne d  a nim al   and   anim al s  m igrate  from   cur ren t  lo cat ion s  int o  th is  new   li ving  area  to   si m ulate   ani m al   Diasp or a   pr ocess.  W e  co nsi der   N  a nim als  that  li ve  in   li vin g  area ,  s om e  ind ivid uals   m ov e   rand om l y  and   their  posit io n  updated ,  a nd   t hen   we  cal c ulate   the  best  po s it ion   of  anim als  by  fitnes s  f unct io n  and  rec ord  it .  But  the  am ount   of   f ood  or  w at er  grad ually   dim inished  as  the  tim e  wore  on,  a nd  so m e  anim a ls   m igrate from  t he  c urren t a rea s which  h a ve n o foo d  a nd w at er to a  new are a w it h  a bunda nt  f oo d  a nd w at er.   ERM O 2   al gorithm   beg ins  wi th  an  init ia li zat ion   proc ess,  f or   this  wor k,   we  co ns ide r  th e  anim a l  as   sens or   nodes  and   t heir  posi ti on   as  net wor k  posit ion.  Le t  set   of   N  se ns or  no des  a nd  their  po sit io ns   are N P P P P , , , , 3 2 1 ;  each  a nim al  posit ion  i P is  a  d n 1 - dim ension al   vecto r,  w here  n the  nu m ber  of   cl us te rs  an d  d   is  the  di m ension   of   the  te st  set .  The  cl us te rs d i i i i p p p P 2 1 , * ,  wh e re n i , , 2 , 1 ;  each  cl us te r  is  1  ×  D - dim ension al   vector,  an d  th e  lower   bound  of   the  cente rs   is  the  m ini m um  of   each  col um n  in  te st  set d n t ,d e no te s  d l t t t t , , , m i n 2 1 ,  and  the  upper  bound  of  the  centers  is   n u t t t t , , , m a x 2 1 .  Senso r  node s   are  rand om ly  and   un i form l y  distribu te d  be tween  the  pr e - sp eci fied   lowe r  init ia l  p aram et er  bo und  l an d  the  uppe r  init ia l  par am et er  bo und u .  On ce  the  nei ghbo rho od   to pology   has  been  co ns t ru ct e d,   we  sel e ct   on e   nei ghbo r  ra ndom ly   and  update  t he  pos it ion   of  the   in di vid ual  acc ordi ng  to  this nei ghbor  a s foll ow s:     j j j l u j i l j i t t r t p 1 , 0 , ,   (1)     wh e re  n i , , 2 , 1   and   d n j , , 2 , 1 ,  1 , 0 , j i r   rep rese nts  the  rand om   n um ber s  betwe en  0  to  1.     Durin g  the  Dia sp ora  process, becau se of no de s m ov e m ent i n  the  netw ork a rea,  s om e p arts o f  t he  net wor ks  are   la cking  du e   to   the  c onditi on   cha nge,  a nd  so m e  nodes  m ov i ng  f r om   the  cu rr e nt  posit i on  to  ne w  po sit ion   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   3 ,  June   201 9   :   1957   -   1967   1962   dep e nds  on  m ov in g  act io n.   D ur i ng   t he  updat ing   process ,  th e  al gorithm   com pu te s  how  node s  le ave  t he  cl us te r   and   s om e  j oin   in  the  new   po pula ti on . I ndivi du al s  will   be  r eplace d  by  som e  new   nodes  with  a  prob a bili ty n e w P .Th e  pr obabili ty   is  us ed  acc ordi ng   t o  the  qual it y  of   the  fitness.  We  s or t   fitness  in  des cend i ng   orde r,  so   th e   pro bab il it y  of   the  ind i vidual  with  best  fitne ss  is  1/N  an d  the  ind i vidual  with  w or st  fitn ess,  by  co ntras t,  is  1.   Af te r  c om pu te   the  new   s ol ution 1 , j i p ,  it   will   be  evaluated  a nd  c om par ed  wit h  the  j i p ,   and   we  c hoose   the   ind ivi du al   with  a b et te r  ob j ect ive f it nes s a nd  denotes as  foll ow s:     O t h e r w i s e ; 1 , t h a n b e t t e r is , if ; 1 , , j i j i i p j i f j i f p P   (2)     In this  wor k,   w e u se  Rast rigin’s fu nctio n  f or  fitness c om pu ta t ion  a nd d e fin e as foll ows:     n i i p j i f 1 i 2 10 p 2 c os 10 ,   (3)     wh e re  the  ra nge  var ia bles  de note s  as  5 . 1 2 p 5 . 1 2 i .  Ra strigin' s   functi on  i s  base d  on  c os i ne  m od ulati on  to  produce  m a ny  local   m ini ma.  The  pa ram eter s  for  cl oud  s el ect ion   are:  de la y  (D ),   j it te r  (J) ,  BER ,  packet   loss  (P L ),   c omm un ic at ion   cost  ( C),  a nd   netw ork  l oad  ( nL).  The  par am et ers  are  ti m e  var yi ng   f unct ion  and  it  op ti m iz ed  by the  pro po se d E RM O 2   al gorith m . Th e sele ct ion  c rite rion for   best  op ti m al  cl oud  a s foll ows,     nL C pL B E R J D , , , , , m i n c l o u d B e s t   (4)     Delay  is d e fine d  as  the a ver a ge  of the  su m  o f  the  distances  of all  the m ob il e u se rs fr om  their select ed  cl oud.     n i n c l ou d B e s t m di s D 1 ,   (5)     Av e ra ge  sin k d ist ance is d e fin ed  as  the  rati o of dista nce  b et ween I DMD  to  the  DCG  as  fol lows ,     D C G c l o u d B e s t d i s D A v g d ,   (6)     All  m ob il e  us ers  co nsum e  so m e  ener gy  due   to  their  proce ssing   ti m e   and  to  con s um e  l ess  energy.   The  a ve rag e   c omm un ic at ion   dis ta nce   an d  DCG   is  cl os e   to  al l  the  m obil e  us ers .  T o  m ini m iz e  the  aver a ge   delay  and  DC G dist ance  of a ll  the Best cl ou d by opti m al  se le ct ion  a ppro ac h  i.e.     n i d D A v g D T 1   (7)     Si m ply,  j it te r  i s  def ine d  as  the  var ia ti on   in  delay   of   recei ved   pack et s.  D u e  to  netw ork  congesti on,  i m pr oper  que ui ng ,   or  c onfi gurati on  e rro rs,  this  ste a dy  stream   can  bec om e  delay   betw een  eac h  pac ke t  can  var y  i ns te ad   of   rem ai nin g  c onsta nt.  Let   us   c onside r  tw o  c on secuti ve  pac ke ts  of  the   ta gge d  tra ff ic ,   0 P   and  1 P .  Fo r  pac ket  1 , 0 , j P j an d  node  k  = 1 , ...,  n,   le t  τ  in  j ( k)  a nd   τ o ut j ( k)  b e   the  arr i val  and  dep a rtu re  tim e s  of   j p   at  n ode  k, le t  k w j be  the  wait ing  ti m e o f  j p at  nod e   k,  a nd f i nally  let   k w k w k 0 1 be  the  v a riat ion   of   the inter - pa cke t delay  at n ode  k.   The  end - to - e nd j it te r  is  de fined as,     n i k E n J 1   (8)     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       ERMO 2 alg or i thm:  an en er gy  eff ic ie nt m obil it y m anage men t i n  m obil e clo ud  co m pu ti ng … ( L.  Pall avi )   1963   En d - to - e nd   j it te r  is  the  exp ect ed  abs ol ute  value  of   th e  su m   of   inter - pack et   dela y  var ia ti on s   introd uced   by  each  m ob il e  us er  al ong  the  path  bet ween   t he  source  a nd   the  destinat io n.  The  bit  error  rati o   (BER)  is  the  nu m ber   of   bit  error s  div i de d  by  the  t otal  nu m ber   of  tr ansf e rr e d  bits  durin g  a  stu di ed  tim e   interval.  Bi t  err or  rati o  is  a  unit   le ss   per f orm ance  m easure ,  of te n  ex pr es sed  as  a  per ce ntage.   Pac ket  loss  (PL )   ref e rs  to  the  num ber   of   packet s  lost  to  reach  the  desti nation  w he n  bei ng  transm it te d  acro s s  the  net wor k.     It  is  one  of  th e   i m po rtant  Q oS  pa ram et er  for  real  ti m e  app li cat ion   su c h  a s  cl ou d  gam ing   as  of   a   case  in  our  analy sis.  The  com m un ic at ion   cost  (C )  is  su m   of   the  co st  of   al l  the  ta sk s  im ple m e nting   t hat  al gorithm .     We  s hall  f ocus   on  the   co st  as  the  way  t o  m e asur e   the  e ff ic i ency  of  al gorithm   and   the   am ount  of   ti m e  it   ta kes   each tas k  to  exe cute w he n  est i m ating  t he  r un ning ti m e o f  an  algorit hm .   The net w ork  lo ad  ( nL )  is t he wei ghte d w ho l e o f  whate ve r  i s left o f  the l oa d  of i nd i vidual users o f  th e   baffli ng  num ber   of   us e rs.   Th e  strag glin g  st ay s  of  the  l oad  of  in div i du al   us er   is  de picte d  as  t he  m ade  ho l ding   up  crit ic al ness   out  of  t he  use r.   By   uprig ht ness  of  the   m ob il e  us er s,  t he   bundle   m ight   be  retransm i t te d  to  ens ur e  the  ri ght  trans port.  T he  crit ic al ness   of   each  i ns id e  and   thei r  co nd it io n  in  li ke   way  us ed  t o  pick  rem ai nin g  load  of   the  e ntir e  us er .  We  co ns ide r  the  stra gg li ng  bits  of   the  load  of  the  entire  m ob il e  us er  regulat e  as  th e aggre gate  of  t he   weig hted   ext ra  li feti m e  of   al l  us ers   in  t he  ne twork .  T hus,  t he  nL  of  the  m ob il e  us ers  as  fo ll ows:     n i d k a A v g D T J W nL 1 m a x   ( 9 )     wh e re  a W represe nt s the  weig ht f a ct or   of each  m ob il e  us er  and  represe nted by,     d a A v g c W 1   (1 0 )     wh e re c  r e pr es ents the  consta nt.   The w orkin g flow o f  e ntire  propose d  E 2M 2M C2 syste m  i l lustrate s in   Fig ur e   2.           Figure   2 .   Wo r ki ng   flo w of p r opose d E2M 2M C2 syste m  clou d sel ect ion us ing   ERM O 2   al gorithm   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   3 ,  June   201 9   :   1957   -   1967   1964   5.   PERFO R MANC E  A NA L Y SIS   The  m ob il e  clo ud  c om pu ti ng   arc hitec tures   is  analy zed  f or   the  perf or m ance  point  of   view.   M ob il e   cl oud  arc hitec ture  i ncr eases  r eso ur ce  a vaila bili ty   by  le ver agin g  la r ge  nu m ber   of   nea r by   m ob il e  dev i ces  in   public  places  l ike  s hoppin g  m al l,  ci ne m a,  and  ai r port  s e r vice  a vaila bili t y  is  increa sin g  noti ceably .  It  al so  enh a nces  sec ur it y  becau se  of  the  dynam ic   par ti ti on in g  of  the  com m un ic at ion   cha nnel   in   the  betwee n  m ob il e   dev ic e  a nd   cl oud  se rv e r.   I n  this  sect ion,  we  prese nt  the  evaluati on   of   our  ene rgy   eff ic ie nt  m ob il it y   m anag em ent  i n  m ob il e  cl ou d  com pu ti ng  ( E2M2MC 2)   sy stem   and   it   com par ed  with  the  existi ng  dis tribu te d  fo ll ow  m e  cl ou d  c ontr oller  ( DF MC C).  The   perform ance  of   pro posed  E 2M2 MC 2  syst e m   is  analy zed  by  the   diff e re nt  te sti ng  sce nar i os :  i m pact  of   m ob il e  us er   den sit y  an d  t heir  s pe ed.   The   num ber   of  m ob il e  use rs  is   var ie d  from   30   to  11 0  in  fi r st  te st  and   the   m ob il e  us er  s peed   is  var ie d  from   20   to  100  m s  in  the  seco nd  scenari o.   F or   t his  te sti ng ,  we   us e  f our  DC G   and   LM A,   one  ID MD  a nd  one  FMC C  with   high  de ns it y  m ob il e   us ers .  Bot h  te sts  are  im ple m ented  in  Net work   Sim ulato r  (NS2 )  to ol  with  10 00 × 1000  m 2   network   siz e .     The  sim ulati on p a ram et ers  are su m m arized in  Ta ble  1.       Table  1 .   Sim ul at ion  P a ram et e rs   Para m eters   Valu es   Nu m b e r  o f   m o b ile  u sers   3 0 ,  5 0 ,  7 0 ,  9 0 ,  1 1 0   Mob ile  u ser sp eed  ( m s)   2 0 ,  4 0 ,  6 0 ,  8 0 ,  1 0 0   Nu m b e r  o f  DCG   4   Nu m b e r  o f  I MA   4   Nu m b e r  o f  I D MD   1   Nu m b e r  o f  FM CC   1   Netwo rk size   1 0 0 0 ×1 0 0 0   m 2   Tr af f ic  m o d el   Co n stan t bit rate   Si m u latio n  ti m e  ( s )   100       5.1.   Imp ac t of mobil e  users   In   t his  sce nar i o,   we  var yi ng  the  num ber   of  node  from   30   t o  110  with  t he   fixe d  s pee d  as   60  m s  and  the  pe rfo rm ance  of  pr opos e d  E2M2MC 2  is  com par ed  with   the  e xisti ng  D FMC C  syst e m .   Fig ur e   3  sho w s  the   pack et  l os s r at e o f pro posed E2M2MC 2  an d  existi ng  DFM CC  syst e m .  The plot cl earl y dep ic ts t he p acket l os s   rate o f pro po se d  E 2M2 MC 2  s yst e m  is v ery low  in  te rm s o f 41% l ess c om par ed  to  e xisti ng  DF MC C sy stem .            Figure   3 .   Pac ke t l os s  rate co m par ison   with  i m pact o f  m ob i le  u ser s       Figure   4  s how s  the  energy  con s um ption   of   pr op os e d  E2 M2MC 2  an d  existi ng   DF M CC   syst e m .     The  pl ot  cl early   dep ic ts  the  energy  co ns um ption   of   propo sed  E2M 2MC 2  syst e m   is  ver y  low  in  te rm s   of   39 %   le ss co m par ed   to ex ist in g DF MC C sy stem .      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       ERMO 2 alg or i thm:  an en er gy  eff ic ie nt m obil it y m anage men t i n  m obil e clo ud  co m pu ti ng … ( L.  Pall avi )   1965       Figure   4 .   Ene r gy cons um ption  c om par isons  with im pact o f m ob il e u sers       Figure   5  s how s  the  thr oughput  of   pro po se d  E2M 2MC2  and   e xisti ng   DF MC C  syst em .   The  plot   cl early   dep ic ts  the  th rou ghput  of  pr opos e d  E 2M2 MC 2  syst e m   is  ver y  high  in   te rm s  of   24%  high  c om par ed   t o  existi ng DFM CC  sys tem .            Figure   5 .   Th r ough pu t c om pari so ns wit h i m p act  o f  m ob il e use rs       Figure   6  s how s  the  fair ness  i nd e x  of  propo sed  E 2M 2MC2  a nd  existi ng   DF MC C  syst e m .  The  plot   cl early   dep ic ts  the  fair ness  in de x  of  pr opos e d  E2M2MC 2  syst e m   is  ver y  hig h  i n  te rm s  of   44%  high  c ompar e d  to ex ist in g DF MC C sy stem .            Figure   6 .   Fair ne ss in dex com p aris ons w it h  i m pact o f  m ob il e u se rs   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   3 ,  June   201 9   :   1957   -   1967   1966   Figure   7  sho w s  the  delay   of   pro po se d  E 2M 2MC2  a nd   e xisti ng   DF MC C  syst e m .  The  plo t  cl early   dep ic ts  the   del ay   of   pro pose d  E 2M2 MC 2  syst e m   is  ver y  low  i n  te rm s  of   20%  high  c om par ed  to   ex ist ing   DF MC C sy ste m .           Figure   7 .   Del a y com par isons  with im pact o f m ob il e u sers       6.   CONCL US I O N   Mob il e  cl oud  com pu ti ng   m a kes  us e  of   the  resou rces  from   the  cl ou d  to  i ncr ease  the  c om pu ta ti on al   capab il it ie s  of   m ob il e  dev ic es.  Mob il e  use rs  can  scal e  the  a vaila ble  ser vices  to  m a tc h  their  nee ds ,  c us tom iz e  apps  an d  acce ss  cl oud  sp ace   fr om   any  locat ion   with  a n  act ive  internet   connecti on.  I n  this  pa per,  we  ha ve   pro po se d  e nergy  ef fici ent  m ob il it y  m anag e m ent  in  m ob il e  cl oud  c om pu ti ng  (E 2M2M C2)  syst em .   It  m ai n  obj ect ive   i s  be st  cl oud  com pu ta ti on ,  w hich   are  achie ved   by  the  el ect ive   rep eat   m ulti - ob j ect iv e  opti m i zat ion  (ERMO 2)   al go rithm   resp ect ively .  The  si m ulati on   res ults  prov e  the  e ff ect i ven e ss  of  our  E2M2MC 2  syst e m   in   te rm s o f  delay ,  p ac ket loss  r at e, th rou ghput,  fairn e ss - i nd e x and ene r gy con su m ption .       REFERE NCE S     [1]   J.  Zha ng,   et   a l . ,  “ Towa rds  Secur e  Data   Distr ibut i on  S y stems   in  Mobile   Cloud  C om puti ng, ”   IE E E  Tr ansacti ons  on  Mobil e   Computi ng ,   vol /i ss ue:   16 ( 11 ) ,   pp .   3222 - 3 235,   2017 .   [2]   T.   T aleb,   et   a l . ,  “ On  Multi - Ac ce ss   Edge   Com puti ng:  A  Surv e y   of  th e  Emer ging  5G  Network  Edge   C loud  Archi tectur e   an d  Orche stra ti on, ”   IEEE  Comm unic ati ons  Surv e ys  &   T utorial s ,   vol /i ss ue:   19 ( 3 ) ,   pp.   1657 - 168 1 ,   2017.   [3]   S.  Nam asudra   a nd  P.  Ro y ,   “ T i m e  saving  proto col   for  d ata  a ccess ing  in  c loud  computing, ”   IET   Comm unic ati on s ,  vol /i ss ue:   11 ( 10 ) ,   pp .   1558 - 1565 ,   2017.   [4]   H.  S .  Mansour i,   et   al . ,  “ Joint  Optimal  Prici ng   and  Ta sk  Schedul ing  in   Mob il e  Cloud  Com puti ng  S y st ems , ”     IEE E   Tr ansacti o ns on  Wireless   C omm unic ati ons ,   vol /i ss ue:   16 ( 8 ) ,   pp.   5218 - 5232 ,   2017.   [5]   J.  Zha ng,   et   al . ,   “ Towa rds  sec u re  dat a  distr ibution  s y stems   in  m obil e  cl oud  co m pu ti ng ,”   IEEE   Tr an sacti ons  on  Mobil e   Computi ng ,   vol /i ss ue:  16 ( 11 ),   pp .   3222 - 3 235 ,   2017 .   [6]   K.  Kum ar  and  Y .  H .   Lu,   “ Cloud  Com puti ng  for  Mobile   Us ers:  Can  Offl oading  Com puta ti on   Save  Ene rg y? ”   Computer ,   vol /i s sue:   43 ( 4 ) ,   pp .   5 1 - 56,   2010 .   [7]   P.  Sim oens,   et   al . ,  “ Remot e  Displa y   Solut io ns  for  Mobile   Cloud  Com puti ng , ”   Computer ,   vol /i ss ue:   44 ( 8 ) ,    pp.   46 - 53 ,   2011 .   [8]   V.  Haghighi   and   N .   S.  Moa y e dian ,   “ An  Offloa di ng  Strat eg y   in  Mobile   Cloud   C om puti ng  Consideri ng  En erg y   a nd  Delay   Constr ai nt s ,”   IE EE A cc ess ,   vol.   6 ,   pp.   1184 9 - 11861 ,   2018 .   [9]   W .   Ren,   et   al . ,  “ Li ghtwei gh t  and   comprom ise  res il ie n t  storage   ou tsourci ng  with  distri bute d  sec u re   ac ce ss ib ilit y   in  m obil e  c loud co m puti ng , ”   Ts ing hua  Scienc e  and   Technol ogy ,   vo l / issue:   16 ( 5 ) ,   pp.   520 - 528,   2011 .   [10]   R.   Barga,  e t  al . ,   “ The   Cl ie nt  a nd  the   Cloud :  Dem ocr at izing  Resea rch   Com p uti ng, ”   IE EE   In te rnet  Comput in g ,  vol /i ss ue:   15 ( 1 ) ,   pp.   72 - 75 ,   2011 .   [11]   S.  Tursunova   and  Y.  Kim ,   “ Rea li st ic   IE EE  802. 11e  EDCA  m odel   for   QoS - awa re  m o bil e  cl oud  serv ice   provisioni ng , ”   I EE E   Tr ansacti o ns on  Consum er  El e ct ronics ,   v ol / issue:   58 ( 1 ) ,   pp.   60 - 68,   2012 .   [12]   J.  Zhe ng ,   et  al . ,   “ Com ponent   I m porta nce   An aly sis  of   Mobile  Cloud  Com put ing  S y st em  in  the   Presen ce  of   Com m on - Cause  Fail ure s ,”   I EE E   Ac c ess ,   2018 .   [13]   W .  C .   Peng  and  M .  S .   Chen,   “ Quer y   proc essing  in  a  m obil e  computing  envi ro nm ent :  expl oi ti n g  the   fea tur es  of   as y m m et r y , ”   IE EE   Tr ansacti ons   on  Knowl edge a nd  Data  Eng inee ring ,   vol /i ss ue:   17 ( 7 ) ,   pp .   982 - 99 6,   2005 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.