I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   11 ,   No .   5 Octo b er   202 1 ,   p p .   4 4 5 8 ~ 4 4 7 0   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / ijece . v 11 i 5 . p p 4 4 5 8 - 4 4 7 0           4458       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Ro le of arti ficial i ntelligence  in  clo u d com puting,  Io a nd SDN:   Relia bility a nd sc a la bility iss ues       M o ha m m a d Riy a B elg a u m 1 Z a ina b Ala ns a ri 2 ,   S ha hr ul niza   M us a 3 M uh a m m a d M a ns o o Ala m 4 ,     M .   S.  M a zliha m 5   1, 3, 4 M a lay sia n   In sti tu te  o I n fo rm a ti o n   Tec h n o lo g y ,   Un i v e rsiti   Ku a l a   Lu m p u r ,   M a lay sia   2 F a c u lt y   o I n fo rm a ti o n   Tec h n o l o g y ,   M a jan   Un iv e rsity   Co l leg e ,   O m a n   2 F a c u lt y   o C o m p u ter  S c ien c e   &   In fo rm a ti o n   Tec h n o l o g y ,   U n iv e rsi ty   o f   M a lay a ,   M a lay sia     4 In stit u te o B u sin e ss   M a n a g e m e n t,   P a k istan   5 M a lay sia   F ra n c e   In stit u te,  Un iv e rsiti   Ku a la L u m p u r,   M a lay sia       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   9 ,   2 0 20   R ev is ed   Dec   16 ,   2 0 20   Acc ep ted   J an   1 3 ,   2 0 21       In fo rm a ti o n   tec h n o l o g y   fiel d s   a re   n o m o re   d o m in a ted   b y   a rti ficia in telli g e n c e ,   a i is  p lay i n g   a   k e y   r o le  i n   term o f   p ro v id i n g   b e tt e se rv ice s.  Th e   i n h e re n t   stre n g th s o a rti f icia in tel li g e n c e   a re   d riv in g   t h e   c o m p a n ies   i n to   a   m o d e rn ,   d e c isiv e ,   se c u re ,   a n d   in sig h t - d ri v e n   a re n a   to   a d d re ss   t h e   c u rre n t   a n d   fu t u re   c h a ll e n g e s.  Th e   k e y   tec h n o l o g ies   li k e   c lo u d ,   in tern e t   o th in g s   (Io T),   a n d   so ftwa re - d e fin e d   n e two rk i n g   (S DN a re   e m e rg in g   a fu t u re   a p p li c a ti o n a n d   re n d e rin g   b e n e fit to   th e   s o c iety .   In te g ra ti n g   a rti ficia l   in telli g e n c e   wit h   t h e se   i n n o v a ti o n with   sc a lab il it y   b ri n g s   b e n e ficia ries   to   t h e   n e x le v e o f   e fficie n c y .   Da ta  g e n e ra ted   fro m   th e   h e tero g e n e o u d e v ice a re   re c e iv e d ,   e x c h a n g e d ,   sto re d ,   m a n a g e d ,   a n d   a n a l y z e d   t o   a u t o m a te  a n d   imp ro v e   th e   p e rfo rm a n c e   o t h e   o v e ra ll   s y ste m   a n d   b e   m o r e   re li a b le.  Alth o u g h   t h e se   n e tec h n o lo g ies   a re   n o fre e   o t h e ir  l imitatio n s,   n e v e rth e les s,  t h e   sy n t h e sis  o f   tec h n o lo g ies   h a s   b e e n   c h a ll e n g e d   a n d   h a p u t   fo rth   m a n y   c h a ll e n g e i n   term o sc a lab il it y   a n d   re li a b il it y .   T h e re fo re ,   th is   p a p e d isc u ss e th e   r o le  o a rt ifi c ial  in telli g e n c e   ( AI )   a lo n g   wit h   issu e a n d   o p p o rt u n it ies   c o n fro n ti n g   a ll   c o m m u n it ies   fo i n c o rp o ra ti n g   th e   i n t e g ra ti o n   o th e se   tec h n o l o g ies   i n   term o re li a b il it y   a n d   sc a lab il it y .   T h is  p a p e p u ts  fo rwa rd   t h e   f u t u re   d irec ti o n s   re l a ted   to   sc a lab il it y   a n d   re li a b il it y   c o n c e rn s   d u ri n g   t h e   in te g ra ti o n   o t h e   a b o v e - m e n ti o n e d   tec h n o l o g ies   a n d   e n a b le  th e   re se a rc h e rs t o   a d d re ss   th e   c u rre n t   re se a rc h   g a p s.   K ey w o r d s :   Ar tific ial  in tellig en ce   C lo u d   co m p u tin g     I o T   R eliab ilit y   Scalab ilit y   So f twar e - d ef in e d   n etwo r k in g   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Sh ah r u ln iza  Mu s a   Ma lay s ian   I n s titu te  o f   I n f o r m a tio n   T ec h n o lo g y   Un iv er s iti Ku ala  L u m p u r   1 0 1 6   J alan   Su ltan   I s m ail,   5 0 2 5 0   Ku ala  L u m p u r ,   W ilay ah   Per s ek u tu an   Ku ala  L u m p u r ,   Ma l ay s ia   E m ail: sh ah r u ln iza@u n ik l.e d u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N     Ar tific ial  in tellig en ce   ( AI )   co n s cio u s n ess   is   p lay in g   k ey   r o le  in   ch a n g in g   t h p ar a d ig m   o f   ev e r y   s in g le  n o tewo r th y   r e g io n   o f   c o m p u tin g   an d   in n o v atio n .   AI   wo r k s   to   cr ea te   s y s tem s   th at  ca n   lear n   t o   m im i c   h u m an   b e h av io u r   f r o m   p r io r   e x p er ien ce   an d   with o u t m a n u al   in ter v en tio n .   AI ,   wh ic h   was o n ce   s aid   to   b r ig id   an d   lan g u ag o f   ex tr em c o m p u ter   in tellectu als,  h as  n o b ec o m f lex ib le  an d   is   b ein g   u s ed   in   m an y     ar ea s   [ 1 ] .   AI   h as  lo t   o f   p o t en tials ,   an d   wh at   is   b ein g   u ti lized   at  p r esen t   is   f ar   less   th an   wh at  i h as.  AI   r ea s o n in g   en a b les  v ar io u s   ad v an ce m en ts   b y   g at h er in g   th e   ch r o n icled   in f o r m atio n ,   to   p lay   o u ca r ef u l   ex am in atio n   o f   t h em ,   d is tin g u is h   th ex am p les,  a n d   m an u al   to   m ak e   o n g o in g   d ec is io n s .   W ith   th ass is tan ce   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8 7 0 8       R o le  o f a r tifi cia l in tellig en ce   i n   clo u d   co mp u tin g ,   I o T a n d   S DN :   R elia b ilit y …  ( Mo h a mma d   R iya z   B elg a u m )   4459   o f   AI   lo g ic,   it h elp s   th co n s u m er   au to m ate  th m eth o d   an d   in cr ea s es k n o wled g b y   r em o v in g   th p lau s ib ilit y   o f   m is tak es wh en   p er f o r m i n g   t h m an u al  o p er atio n .   I n d u s tr y   4 . 0   [ 2 ]   s u p p o r ts   th cr ea tio n   o f   "sm ar f ac to r y th r o u g h   p r o ce s s   au to m atio n .   T h e   in f o r m atio n   tech n o lo g y   f ield   i s   co m m an d ed   b y   f ew  d if f er e n t in n o v atio n s ,   lik clo u d   co m p u tin g ,   th in ter n et  o f   th in g s   ( I o T ) ,   an d   s o f twar e - d ef in ed   n etwo r k in g   ( SDN )   with   th eir   en o r m o u s   q u alities   in   an   in ter r elate d   s p ac e.   Ho wev er ,   th e r ar v ar io u s   tech n o lo g ies  s u p p o r tin g   i n d u s tr y   4 . 0   as  s h o wn   in   Fig u r 1 ,   co n tr ib u tin g   to   th lev els  o f   p r o d u ctiv ity .   AI   with   th ese  tech n o lo g ies  is   at  r ev o lu tio n ar y   ca taly s s tag e,   wh er m u ch   atten tio n   is   r eq u ir ed .   Ar tific ial  in tellig en ce   lead s   to   co g n itiv in tellig en ce   th r o u g h   k n o wle d g e,   u n d e r s tan d in g ,   an d   d ec is io n - m ak in g   f r o m   p as ex p er ien ce s .   Ar tific ial  in telli g en ce   is   s p ee d in g   u p   with   h i g h   p ac e   to   ac h iev tech n o lo g y   th at  en ab les  co m p u ter s   an d   m ac h i n es  to   wo r k   s m ar tly   to   allo th s m ar in d u s tr y .   T h clo u d   s er v ices  with   I o T   d ev ices  th at  ca n   p r o g r am   f o llo win g   th wis h es  o f   ea ch   u s er   ar n o o n   th b r in k   o f   b ein g   s ati s f ied   wi th   th eir   p er f o r m an ce .   T h h eter o g en eity   [ 3 ]   o f   th d ev ices  s h o u ld   allo th em   to   co m m u n icate   with   ea ch   o th er   with   an   i n ter o p er a b le  d ata  f o r m at.   I lea d s   to   s ca lab ilit y   an d   r eliab ilit y   with   b etter   u s er   s atis f ac tio n .   R eliab ilit y   in   th is   co n tex is   ter m ed   as  th d e g r ee   o f   tr u s two r th in ess   b y   p e r f o r m in g   th jo i n s er v ices  co n s is ten tly   an d   is   an   in d icato r   s tatin g   wh at  th e   s y s tem s   p er ce n tag s u s ce p tib ilit y   to   f ailu r is .   Scalab ilit y   ca n   b e   d ef in e d   as  th ca p ac ity   o f   th e   s y s tem   to   m atch   th i n cr ea s in g   r eq u i r em en ts   co m p r eh e n s iv ely   a n d   allo ws  t h in teg r atio n   o f   g r o wth .   W h ile  h er it   is   s aid   to   b t h lim i o f   t h n u m b e r   o f   co n n ec ted   d e v ices w ith in   s c en ar io   in   u tili zin g   th r eso u r ce s   ef f icien tly .   Scalab ilit y   is   th d esire d   p r o p e r ty   o f   s er v ice  th at  en a b les  th m an ag em en o f   r is in g   d em an d   lo a d s   with o u s u b s tan tial  d eg r ad atio n   o f   th r elate d   q u ality   attr ib u tes [ 4 ] .           Fig u r 1 .   T ec h n o l o g ies s u p p o r tin g   I n d u s tr y   4 . 0       T h ter m s   r eliab ilit y   a n d   s ca la b ilit y   ar e   s o m etim es  in ter d e p e n d en b ec au s t h m o r e   th d ev ices  ar co n n ec ted   an d   s tar v f o r   th e   r eso u r ce s ,   th less   is   th r e liab ilit y .   On   th o th er   h an d ,   if   th n u m b er   o f   co n n ec ted   d ev ices  is   less ,   th en   m o s o f   t h r eso u r ce s   ar l ef u n u s ed .   So ,   to   h av p r o p e r   u tili za tio n   o f   th r eso u r ce s ,   AI   s h o u l d   p lay   a   s i g n if ican r o le   b y   p r e d ictin g   th r eq u ir ed   u s ag o f   r eso u r ce s   in   ad v an ce .   Var io u s   r esear ch er s   ar e   r esear ch in g   at   in teg r atin g   AI   with   clo u d ,   AI   with   I o T   an d   AI   with   SDN.   B u th e   in teg r atio n   o f   th ese  em er g in g   tech n o lo g ies  with   AI   h as  s till   n o b ee n   ex p o s ed ,   wh o s p e r f o r m an ce   ca n   b ass ess ed   u s in g   s ca lab ilit y   an d   r eliab ilit y   attr ib u tes.     Acr o s s   s ev er al  d iv er s f ield s   o f   tech n o lo g y   [ 5 ] ,   AI   h as  p o wer ed   r ec en d ev elo p m en ts   an d   clo u d   co m p u tin g ,   I o T   an d   SDN  ar n o   e x ce p tio n .   T h o u g h   th er ar v a r io u s   o th e r   m etr ics  u s ed   to   ass ess   th tech n o lo g ies  r elia b ilit y   an d   s ca lab ilit y   ar e   m o r s ig n if ica n t.  Alth o u g h   v ar io u s   r esear ch er s   h av d is cu s s ed   th e   r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y   is s u es  in   clo u d   c o m p u ti n g ,   I o T   a n d   SDN  s ep ar ately   b u n o n h av d is cu s s ed   th e   is s u es  in   th in teg r atio n   o f   th ese  tech n o lo g ies.  Mo r eo v e r ,   t h is   p ap er   p r esen ts   th r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y   test in g   attr ib u tes  wh ich   ca n   b e   u s ed   in   co m m o n   t o   ass ess   th p er f o r m an ce   o f   clo u d   co m p u t in g ,   I o T   an d   SDN.   T h r o le  o f   AI   in   ad d r ess in g   s o m o f   th c h allen g es  o f   ea ch   o f   th a b o v e   m en tio n ed   tech n o l o g ies  ar e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   11 ,   No .   5 Octo b e r   2 0 2 1 :    4 4 5 8   -   4 4 7 0   4460   d is cu s s ed .   I also   d is cu s s e s   th f u tu r d ir ec tio n s   wh ich   ca n   b u n d e r tak en   in   th p r o ce s s   o f   in teg r atin g   th AI   with   m en tio n ed   t h r ee   tech n o lo g ies.   T h r em ain in g   p ar o f   th p ap er   is   d is cu s s ed   in   th f o llo win g   s ec tio n s   af ter   th in tr o d u ctio n   Sectio n   2   d is cu s s es  th r elate d   liter atu r e.   Sectio n   3   f o cu s es  o n   th r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y   test in g   attr ib u tes,  s ec tio n   4   d is cu s s es  r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y   i n   ar tific ial  i n tellig en clo u d   co m p u tin g ,   a r tific ial  in tellig en I o T ,   an d   ar tific ial  in tellig en SDN.   T h en   s ec tio n   5   p u ts   f o r war d   th r esear ch   ch allen g es  an d   o p p o r tu n ities   r elate d   to   s ca lab ilit y   an d   r elia b ilit y   d u r in g   th f u s io n   o f   th e   tech n o lo g ies  m e n tio n ed   ab o v e.   Fin ally ,   s ec tio n   6   d is cu s s es th co n clu s io n .       2.   RE L AT E L I T E RA T UR E     Dif f er en s ch o lar s   h av e   r esear ch ed   an d   an aly ze d   th c o n v er g en ce   o f   th ese  tech n o lo g ie s ,   an d   we   p r esen s o m r ele v an r esear c h   in   th is   s eg m e n t.   R ed d y   [ 6 ]   t h au th o r s   h av e   d is cu s s ed   s o m o f   th ch allen g es  in   th in teg r atio n   o f   I o T   wit h   wir eless   s en s o r   n etwo r k s .   T h ch allen g es  r elate d   to   s ec u r ity ,   s o f twar e   an d   h ar d war e   h av e   b ee n   d is cu s s ed   b y   th e   au th o r s .   Ho wev e r ,   t h attr ib u tes  u s ed   to   ac ce s s   s u ch   in te g r atio n   h av e   n o b e en   m en tio n e d   i n   it.   T h e   tr an s f o r m atio n   f r o m   c o n v e n tio n al  to   s m ar t   in d u s tr y   is   d o n e   in   m an y   co u n tr ies   with   th m o s s ig n if ican atte n tio n .   As  in   AlE n ez i   [ 7 ]   s u r v ey ,   th au th o r s   d em o n s tr ate  th at  m in d s ca p in g   is   Ku wait's  p r im ar y   ch allen g e,   i n v estme n is   I n d ia' s   b ig g est  c h allen g e,   an d   f o r   th Un ited   States ,   s ec u r ity   an d   pr iv ac y   is   th m ajo r   p r o b lem   t o   im p lem en t   s m ar t - g o v e r n m en t.  I n   s tab le  d is tr ib u ted   in f r astru ctu r e,   th e   lo p o wer   I o T   d ev ices  s h o u ld   u s th c o m p u tin g   r eso u r ce s   ef f icien tly   o n ly   wh e n   n ee d ed .   So ,   Sh ar m a   [ 8 ]   th e   au th o r s '   p r o p o s ed   co n tr o ller   f o g   n o d es  to   r esp o n d   to   c h allen g es  s u ch   as  u s ab ilit y ,   r ea l - tim d ata  tr an s m is s io n ,   s ca lab ilit y ,   s tab ilit y ,   d u r a b ilit y   an d   lo w   laten cy   at  th e   ed g o f   th e   s ca lab le  I o T   n etwo r k in g   u s in g   b lo c k ch ain - b ased   d is tr ib u ted   clo u d   ar c h itectu r with   s o f twar e - d ef i n ed   n etwo r k in g   ( SDN) .   I n   th d en s wir eless   n etwo r k s ,   an   ac tiv d ev ice  to   d ev ice  co m m u n icatio n   r elay s   o n   clu s ter   f o r m atio n .   T h s er v ices  p r o v id e d   b y   th clo u d   s er v ice  p r o v id e r s   ca n   b ass ess ed   u s in g   q u ality   o f   s er v ice  ( Q o S )   p ar a m eter s .   Gill  an d   B u y y a   [ 9 ]   d is cu s s ed   v ar io u s   o p en   is s u es  to   b ad d r ess ed   lik f ailu r m an a g em en t,  wo r k lo ad   m an ag em en t,   ac co u n tab ilit y ,   s ec u r ity ,   an d   p h y s ical  in f r astru ctu r e.   Als o ,   co n ce p t u al  m o d el  was  p r o p o s ed   to   m atch   th d y n am ic  r eq u ir em e n ts   o f   th e   u s er   with   its   r eliab le  s er v ice s T h co m m u n icatio n   am o n g   t h I o T   d ev ices  ca n   b d o n u s in g   SDN  an d   Ho h lf eld   [ 1 0 ]   h av p u f o r th   t h ch allen g es  in   d ata  p lan e ,   co n tr o p lan a n d   ap p licatio n   p lan e   f o cu s in g   o n   s ca lab ilit y .   T h e   ch allen g es  li s ted   ar tr a f f ic  m o n ito r in g ,   p l an e   in ter f ac es  an d   s ec u r ity   in clu d in g   tr u s t m an a g em en t a n d   t h r ea t a n aly s is .   Sh ar af ed d in e   an d   Far h at   [ 11 ]   h av p r o p o s ed   an   a p p r o ac h   to   ad d r ess   r eliab le  co m m u n icati o n   is s u es  an d   co n s id er in g   th s ca lab ilit y   o f   d ev ices.  h eu r is tic  ap p r o ac h   was  u s ed   to   s elec th clu s ter   h ea d   an d   o p tim ize  th e   n etwo r k   r eliab ilit y   r esu ltin g   in   lo wer   f ailu r e   co s t.  I n   t h f ield   o f   elec tr ical   g r i d s ,   th ev o lu tio n   o f   s m ar g r id   tech n o lo g y   h as  en ab led   r eliab le  p o wer   d is tr ib u t io n .   Ho wev er ,   it  is   n o f r ee   o f   attac k s ,   an d   th an o m aly   d etec tio n   tech n iq u p r o p o s ed   in   [ 1 2 ]   d if f er e n tiates  b etwe en   f au lt  a n d   d is tu r b an ce   an d   a   cy b e r - attac k .   s y m b o lic  d y n am ic  f il ter s   ( SDF)  wer u s ed   f o r   th co m p u ter - e f f icien ex tr ac ti o n   o f   f u n ctio n s   to   id en tify   ca u s al  co r r elatio n s   b etwe en   th s u b - sy s tem s   o f   s m ar g r i d s   th r o u g h   d y n am ic  b ay esian   n etwo r k s   ( DB N) .   I n   h ig h - s p ee d   n etw o r k s   wh er th attac k s   ar e   in cr ea s in g ,   th claim   o f   a u th o r s   s tatin g   th in s u f f icien cy   o f   m ac h in lear n in g   s o lu tio n s   f o r   h av in g   r eliab le  in tr u s io n   d etec tio n   is   s u p p o r ted   b y   th p r o p o s ed   ap p r o ac h   b ig   f lo [ 1 3 ] .   T h p r o p o s ed   ap p r o ac h   u s es  v er if icatio n   m o d el  to   p r o v its   r eliab ilit y   b y   co n s id er in g   s ca lab le  n etwo r k   t r af f ic  with   h ig h   ac cu r ac y   o v er   p er io d .     R ao   et  a l .   [ 1 4 ]   h a v d is cu s s ed   h o m o m o r p h ic  e n cr y p tio n   tech n iq u e   to   p r o v i d en h an ce d   s ec u r ity   d u r in g   th e   co m m u n icatio n   b et wee n   clo u d   a n d   co n s u m e r .   I n   s m ar t   wea th er   s y s tem ,   th e   s en s o r s   ar u s ed   to   co llect  d if f er en ty p es  o f   v a lu es  lik h u m id ity ,   tem p er at u r e,   r ain d r o p s ,   an d   CO 2   em is s io n .   T h v alu es  co llected   ar s to r ed   in   th clo u d   b y   a v o id in g   s to r in g   in   lar g d atab ases .   An d   to   en s u r th e   p r iv ac y   o f   th d ata   s to r ed   en cr y p tio n   is   u s ed .   T h s to r ed   d ata  is   ac ce s s ed   b y   v ar io u s   ty p es  o f   d e v ices   wh ich   in cr ea s es  th e   s ca lab ilit y .   T h is   d ata  co u ld   b f u r th er   a n aly s ed   u s in g   an y   o f   t h ar tific ial  in tellig en ce   tech n i q u f o r   p r e d ictin g   th wea th er   f o r ec ast.  Plan tev i n   et  a l.   [ 1 5 ]   p r esen ted   an   ar ch itectu r f o r   s m ar t   h o m es  b y   a d d in g   i n tellig en ce   i n   th tr an s d u ce r   u s ed   f o r   co m m u n icatio n .   T h d esig n ed   ar c h itectu r co llects  r aw  d ata  f r o m   t h s en s o r   an d   u s es  s m ar u n it  f o r   c o m m u n icatio n   with   h ig h   r eliab ilit y .   T h e   s in g le  p o in t   o f   f ailu r e   was  elim i n ated   b y   u s in g   th e   p r o p o s ed   ar ch itectu r a n d   g u a r an teed   s ca lab ilit y   an d   r elia b ilit y   at  lo co s t.  T h attr ib u te s   u s ed   to   ass ess   th e   r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y   in   ea ch   o f   th e   tech n o l o g y   v ar ies th o u g h   s o m attr ib u tes ar c o m m o n ly   u s ed .       3.   RE L I A B I L I T AND  S C AL AB I L I T A T T R I B UT E   T h attr ib u tes  u s ed   t o   ass ess   th r eliab ilit y   a n d   s ca la b ilit y   h av e   a   clo s r elatio n s h ip   an d   d ep en d a b ilit y   o n   ea ch   o th er .   T h f o llo win g   Fig u r 2   s h o w s   th li s o f   attr ib u tes  u s ed   to   test   r eliab il ity   an d   s ca lab ilit y .   T h r eliab ilit y   o f   s y s tem   r ef e r s   to   th e   ca p a city   o f   c o n s is ten tly   f u lf illi n g   cu s to m er   s er v ice   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8 7 0 8       R o le  o f a r tifi cia l in tellig en ce   i n   clo u d   co mp u tin g ,   I o T a n d   S DN :   R elia b ilit y …  ( Mo h a mma d   R iya z   B elg a u m )   4461   r eq u ir em e n ts   u n d er   th c o n d it io n s   o f   co ex is tin g   m itig atin g   f ac to r s   an d   in cr ea s in   m a r k e v o lu m [ 1 6 ] .   T h e   r eliab ilit y   o f   s y s tem   i s   d iv er s d ev ice  ass e s s m en t is s u i n   m u lti - f ac to r   en v ir o n m en t t h at  h as u n iv er s ality ,   h eter o g en eity ,   an d   u n ce r tain t y   ch ar ac ter is tics .   T h attr ib u tes  u s ed   to   test   th r eliab ilit y   ar ex p lai n ed   i n     T ab le  1 .             Fig u r 2 R eliab ilit y   an d   s ca la b ilit y   test in g   attr ib u tes       T ab le  1 .   R eliab ilit y   test in g   attr ib u tes   A t t r i b u t e   Ex p l a n a t i o n   D a t a   C o n si s t e n c y   Th e   e x t e n t   t o   w h i c h   a l l   t h e   d a t a   i t e ms  o n   a   sc a l e   m e a s u r e   o n e   c o n st r u c t   ma k i n g   t h e   d a t a   c o n si s t e n t   o n   a l l   t h e   d e v i c e s.   C o n si s t e n c y   i n   d a t a   l e a d s   t o   b e t t e r   r e l i a b i l i t y .   S t a b i l i t y   Th e   r e s u l t o b t a i n e d   u si n g   a n   i n s t r u men t   s h o u l d   b e   c o n si s t e n t   o n   r e p e a t e d   t e s t i n g   t o   e n su r e   st a b i l i t y .   A n d   a   h i g h l y   s t a b l e   s y st e e n s u r e s   r e l i a b i l i t y .   Eq u i v a l e n c e   C o h e r e n c e   b e t w e e n   t h e   r e s p o n ses  o f   d i f f e r e n t   d e v i c e   c o n s u mers   o r   b e t w e e n   t h e   a l t e r n a t i v e   t y p e   o f   d e v i c e p r o v e s e q u i v a l e n c e .   Eq u i v a l e n c e   i n c r e a ses   r e l i a b i l i t y .   I n t e r o p e r a b i l i t y   Th r o u g h   s h a r i n g   d a t a   i n   a   c o m mo n   st a n d a r d   f o r ma t ,   t h e   c h o se n   d e v i c e   s o f t w a r e   w i l l   c o m mu n i c a t e   w i t h   on - s i t e   a p p l i c a t i o n t o   a l l o w   t h e   d e v i c e s t o   i n t e r o p e r a t e .   S e c u r i t y   Th e   e f f i c i e n c y   o f   d a t a   m u s t   b e   e v a l u a t e d   b y   t h e   v a r i o u s   o r g a n i z a t i o n s   l i k e   N I S T,   C O B I a n d   I S A C A   t o   e n s u r e   s e c u r i t y .   T h e   s e c u r i t y   i t h e   mo st   si g n i f i c a n t   a t t r i b u t e   a a n y   s e c u r i t y   b r e a c h   ma y   r e s u l t   i n   c a t a st r o p h i c   i n c i d e n c e s.   U sab i l i t y   Th e   u sa b i l i t y   t e r m a p p l i e s   t o   t h e   d e g r e e   t o   w h i c h   a   p a r t i c u l a r   f o r o f   t h e   c u st o mer  m a y   u t i l i z e   a   d e v i c e ,   serv i c e   o r   p r o g r a t o   a c c o m p l i sh   t h e   f i n a l   t a r g e t   w i t h   p e r f o r m a n c e ,   e f f i c i e n c y   a n d   r e l i a b i l i t y   w h i l e   i n t e r a c t i n g   w i t h   v a r i o u c a t e g o r i e o f   c o m p u t i n g   d e v i c e s .   A v a i l a b i l i t y   Th r o u g h   s h a r i n g   d a t a   i n   a   c o m mo n   st a n d a r d   f o r ma t ,   t h e   c h o se n   d e v i c e   s o f t w a r e   w i l l   c o m mu n i c a t e   w i t h   on - s i t e   a p p l i c a t i o n t o   a l l o w   t h e   d e v i c e s t o   i n t e r o p e r a t e .       T h co n ce r n   to   s ca lab ilit y   is   h ig h   in   ce n tr alize d   en v ir o n m en t.  Scalab ilit y   is   th ab ilit y   to   ex p an d   th co m p u tin g   s er v ice  d is tr ib u tio n   ca p a b ilit y   b y   r aisi n g   th am o u n o f   in f o r m ati o n   d eli v er ed .   Scalab ilit y   is   s aid   to   b p r o v is io n in g   an d   d e - p r o v is io n i n g   o f   d e v ices  [ 1 7 ] .   I d escr ib es  th lo ad   o f   th n etwo r k   as  s er v ices  ar allo ca ted .   Fo r   s ca lab le  s y s tem s ,   th lo ad in g   s lo p e   in cr ea s es  lin ea r ly   with   th in c r ea s o f   r eso u r ce s ,   wh ile  th is   lin cu r v e   f latten s   o u s y s tem s   th at  d o   n o s ize  well.   s eg m en b etwe en   an y   tw o   u n its   th at   ac h iev e   m ax im u m   ca p ac ity   with   m i n im u m   d e p lo y m e n m ea s u r es  s ca lab ilit y .   T h at tr ib u tes  r el ated   to   test in g   th e   s ca lab ilit y   ar d is cu s s ed   in   T ab le  2 .       4.   R O L E   O F   AR T I F I CIA L   I N T E L L I G E N C E   I CL O UD  CO M P UT I NG ,   I O T   A ND  S DN     T h em er g in g   tech n o l o g ies d is cu s s ed   in   th is   p ap er   h av v ar i o u s   ch allen g es to   b ad d r ess ed .   AI   p lay s   an   im p o r tan r o le  in   ad d r ess in g   th ch allen g es.  T h r elate d   liter atu r s tu d ies  ar u s ed   to   s u m m ar ize  s o m o f   th ch allen g es c o n s id er e d   in   e ac h   o f   th e   tech n o l o g y   as sh o w n   in   F ig u r 3 .     4 . 1 .     Ro le  o f   AI in clo ud   co mp uting   T h in co r p o r atio n   o f   clo u d   co m p u tin g   in to   v ar io u s   o n lin a ctiv ities   i s   alr ea d y   in   p r o g r ess   [ 1 8 ] .   T h am alg am atio n   o f   AI   with   cl o u d   c o m p u tin g   is   s ig n if ican tl y   ch an g in g   th e   way   i n f o r m atio n   tech n o l o g y   ( IT )   is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   11 ,   No .   5 Octo b e r   2 0 2 1 :    4 4 5 8   -   4 4 7 0   4462   u s ed   ac r o s s   b u s in ess es  an d   o th er   i n d u s tr ies  with   r ec e n tr an s f o r m atio n s .   T h e   v ar io u s   clo u d   co m p u tin g   s er v ices  [ 1 9 ]   p lay   a n   ess en tial  r o le  in   th e   im p lem e n tatio n   o f   clo u d - b ased   s o lu tio n s .   T h e   au to m ated   h elp er s   s u ch   as  Siri   an d   Am az o n   Alex f r o m   Ap p le  ar ex am p les  th at  ch an g ed   o u r   liv es  ev er y   d ay .   T h in teg r atio n   allo ws  th clo u d   to   b e   f itted   as  an   ar tific ial  i n tellig en ce   s e lf - m an ag em e n t.  I n   I T   s y s te m s ,   f o r   ex am p le,   AI   af ter   th o r o u g h   an aly s is   d eter m in es  h o to   p er f o r m   r ep etitiv e   task s   u s in g   k n o wled g d is co v er y .   AI ' s   ab ilit y   to   lear n   f r o m   p ast  ex p er ien ce s   a llo ws  th clo u d   to   r e b o u n d   f r o m   p r o b lem s .   T h e   r eliab ilit y   o f   clo u d   s er v ices  is   in cr ea s ed   as  AI   en h an ce s   d at p r o ce s s in g   b y   ef f icien tly   s to r in g   a n d   m an ip u latin g   v ast  v o lu m es  o f   d ata.   I t   en ab les  d ata  co llectio n   to   b au to m ated   to   p r o v id cu s to m er s   with   ac cu r ate  in f o r m atio n   an d   tr ig g er in g   an   alar m   if   th e   u s u al  b eh av i o u r   is   ag g r ess iv e.   I n tellig en an aly s i s   b ased   o n   t h m o d ellin g   o f   d ee p   n eu r a l   n etwo r k s   ca n   p r o v id e n ter p r i s es  with   m u ch   b etter   c o n tr o l   o v er   th ei r   d ata  a n d   s ig n if ica n t   r ea l - tim im p ac ts .   AI   g iv es  co n s u m er s   m o r i n ter est  in   s o f twar e - as - a - s er v ice   ( SaaS) .   Salesfo r ce   la u n ch e d   an   AI   to o l   ca lled   E in s tein   [ 20 ]   wh ich   tr an s lates  d ata  in to   id ea s .   T h to o u s es  cu s to m er   d ata   f o r   its   s ales  th r o u g h   ad v er tis em en an d   p r o v id in g   ad v ice  to   cu s to m er s   b y   u s in g   v ar io u s   s o cial  n etwo r k in g   m ea n s .       T ab le  2 S ca lab ilit y   test in g   at tr ib u tes   A t t r i b u t e   Ex p l a n a t i o n   R e s o u r c e     man a g e me n t   R e s o u r c e a r e   v e r y   c r u c i a l   a n d   sh o u l d   b e   u s e d   e f f i c i e n t l y   a n d   e f f e c t i v e l y .   Th e   i n c r e a s e   i n   r e so u r c e s   i n c r e a s e t h e   c a p a c i t y   o f   h a n d l i n g   t h e   l o a d   b u t   t h e   d e a l l o c a t i o n   o f   r e so u r c e s h o u l d   n o t   a f f e c t   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   s y s t e m   m u c h .   S o ,   e f f e c t i v e   r e so u r c e   m a n a g e me n t   s u p p o r t s   t h e   s y st e m   i n   t e r ms   o f   sca l a b i l i t y .     R e s p o n se   t i me   Th e   t i m e   f r o w h i c h   t h e   r e q u e st   h a b e e n   m a d e   t o   t h e   t i me  t h e   r e q u e st   st a r t e d   p r o c e ss i n g   i sa i d   t o   b e   r e sp o n s e   t i me .   W h e n   a   g r e a t e r   n u m b e r   o f   d e v i c e s t a r t   u s i n g   t h e   s a me   r e so u r c e   t h e n   t h e   r e s p o n s e   t i me   d e c r e a s e s a s   t h e   n e w   r e q u e st s   w i l l   b e   w a i t i n g   i n   t h e   q u e u e .   Th r o u g h p u t   Th e   n u mb e r   o f   r e q u e st s   p r o c e sse d   i n   a   u n i t   o f   t i m e   i s   c a l l e d   t h r o u g h p u t .   W h e n   mu l t i p l e   d e v i c e s   s h a r e   a   c o mm o n   r e s o u r c e   t h e n   t h e   t h r o u g h p u t   d e c r e a s e s   a t h e   r e s o u r c e   t i me  h a s   t o   b e   s h a r e d   a m o n g   a l l   t h e   d e v i c e s .   La t e n c y     La t e n c y   i s   t h e   t i m e   d e l a y   t a k e n   t o   r e s p o n d   t o   t h e   r e q u e s t .   L a t e n c y   c a n   b e   d u e   t o   s e t u p   t i me   o r   c o mm u n i c a t i o n   t i me  t o o .   C P U   u s a g e   C P U   i a   v e r y   sc a r c e   r e s o u r c e   a n d   sh o u l d   b e   u se d   v e r y   e f f i c i e n t l y .   W h e n   t h e   sc a l a b i l i t y   i n c r e a ses   t h e   C P U   u sa g e   a l s o   i n c r e a ses  a a   g r e a t e r   n u m b e r   o f   d e v i c e t e n d   t o   u se  i t .   A t   t h e   s a me  t i me ,   t h e   d e v i c e c o n n e c t e d   sh o u l d   n o t   f a l l   b e l o w   o r   e x c e e d   t h e   t h r e sh o l d   t o   h a v e   b e t t e r   C P U   u sa g e .     M e m o r y   u s a g e   I n c r e a se  i n   sc a l a b i l i t y   o c c u p i e m o r e   mem o r y .   T h e   d e v i c e i n f o r mat i o n   a n d   t h e   d a t a   f r o m   t h e   d e v i c e a r e   st o r e d   i n   t h e   mem o r y .   H i g h   s c a l a b i l i t y   r e s u l t i n   m o r e   m e mo r y   u sa g e .   N e t w o r k   u sa g e   Th e   d e v i c e a r e   c o n n e c t e d   i n   a   n e t w o r k   a n d   c o mm u n i c a t e   w i t h   e a c h   o t h e r .   Th e   n e t w o r k   u s a g e   i d e t e r m i n e d   b y   t h e   l i n k   u t i l i z a t i o n   b e t w e e n   t h e   d e v i c e s .   I n c r e a se  i n   sc a l a b i l i t y   i n c r e a s e n e t w o r k   u sa g e .             Fig u r 3 R o le  o f   AI   in   a d d r es s in g   ch allen g es       B esid es  th s er v ices  p r o v id ed   b y   t h clo u d   to   co n s u m er s ,   th u s o f   ar t if icial  in tellig en ce   as  an   ar tific ial  in tellig en ce - as - a - s er v ice  ( AI aa S)  [ 21 ]   is   also   av ailab le  to   th u s er s .   Var io u s   f iel d s   o f   AI   lik n e u r al   n etwo r k s   an d   m ac h in e   lear n i n g ,   g ath er   v ast  d ata  s ets  to   c o n s tr u ct,   tr ai n ,   p r o ce s s ,   a n d   ex ec u te  th e   m o d els   ef f ec tiv ely .   T h e   an aly s is ,   ca l cu latio n ,   a n d   s tatis tics   o f   wo r k lo ad   d is tr ib u te d   o v er   th e   clo u d   s er v e r s   ar e,   th er ef o r e,   m o r r ea d ily   ac ce s s ib le.   I n tellig en tly   u s ed   ar cl o u d   r eso u r ce s ,   wh ich   ca n   b d y n am ically   ex ten d e d   u p   a n d   d o wn   b ased   o n   th to o l.  Ma n u ally   p r o ce s s in g   h u g v o lu m es  o f   d ata   co n tr i b u tes  to   co n s u m er   lo s s   o v er   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8 7 0 8       R o le  o f a r tifi cia l in tellig en ce   i n   clo u d   co mp u tin g ,   I o T a n d   S DN :   R elia b ilit y …  ( Mo h a mma d   R iya z   B elg a u m )   4463   tim e.   T h ar tific ial  in tellig en ce   s tr o n g ly   s u p p o r ts   f au lt  to l er an ce   [ 2 2 ]   m ec h an is m   an d   t r ac k s   an d   h a n d les   ap p licatio n   m alf u n ctio n   t h r o u g h   th s m o o th   r elo ca tio n   o f   s er v er s .   Su p er v is ed   an d   u n s u p er v is ed   d ee p   lear n in g   ap p r o ac h es a r u s ed   to   r ec o g n ize  an d   m in im ize  lo s s   tr en d s   in   tan d em   with   c o m p u tatio n al  m eth o d s .   T h in teg r atio n   o f   AI   in t o   c lo u d   co m p u tin g   to   m ak it  a cc ess ib le  to   ev er y o n ca n   b e   d o n e   b y   an ch o r in g   th e   clo u d   in f r astru ctu r with   AI   ap p licatio n s   b y   co n tin u o u s   in teg r atio n ,   co n ti n u o u s   d eliv er y ,   an d   p h ased   d ep lo y m en ts .   f r am e wo r k   ca lled   m o d el   o p s   was  p r o p o s ed   b y   th au t h o r s   in   [ 2 3 ]   with   r eliab le  an d   tr u s ted   AI   f o r   cl o u d - b ased   l if ec y cle  m an ag em e n to   r e d u ce   an d   m a n ag th e   r is k s   in   d ep lo y m en t.  T h lim itatio n   o f   r eso u r ce   m a n ag e m en u n d er   lar g e   s ca le  u s ca s es  was  lef u n ad d r ess ed .   T h e   s o f twar a r ch itects  ar e   th r iv in g   to   d e v elo p   r e liab le  an d   s ca lab le   clo u d - ass is ted   s m ar f ac to r y ,   wh ich   r elate s   v ar io u s   AI   tech n o lo g ies,  an d   th l o g ical  r elatio n s h ip   with   d if f er e n AI   t ec h n o lo g ies.  AI   is   p o wer in g   th clo u d   to   em er g e   as a   s elf - m an ag in g   clo u d .   Ma n y   r esear ch er s   h av s p ec u late d   th at  wh en   AI   g r o ws m o r ad v an ce d ,   p r iv ate,   an d   p u b lic  clo u d s   m ay   r ely   o n   AI   r eso u r ce s   to   tr ac k ,   co n tr o l,  a n d   ev e n   s elf - h ea in   ca s o f   is s u ar is es.  So m o f   th m ajo r   ch allen g es  i n   clo u d   co m p u tin g   to   en s u r e   r eliab ilit y   an d   s u p p o r s ca lab ilit y   alo n g   with   th e   r o le   o f   AI   in   p r o v id in g   s o lu ti o n s   to   th em   ar lis ted   in   T ab le  3 .       T ab le  3 .   R o le  o f   AI   in   a d d r ess in g   th ch allen g es in   clo u d   co m p u tin g   M a j o r   c h a l l e n g e i n   c l o u d   c o m p u t i n g   R o l e   o f   A I   i n   p r o v i d i n g   a   so l u t i o n   I n f r a st r u c t u r e   o p t i m i z a t i o n   N e u r a l   n e t w o r k s a n d   f u z z y   s y st e ms  c a n   b e   u se d   f o r   c l a ssi f i c a t i o n   o f   o p e r a t i n g   st a t u s.   M a c h i n e   l a n g u a g e   c a n   b e   u se d   f o r   e x t r a c t i n g   t h e   d a t a   f r o p r e v i o u s i n s t a n c e s.   Ev o l u t i o n a r y   c o m p u t i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   m u l t i - o b j e c t i v e   o p t i m i z a t i o n .   F a u l t   m a n a g e m e n t   a n d   R e s i l i e n c e   N e u r a l   n e t w o r k s ,   f u z z y   s y st e ms  a n d   e v o l u t i o n a r y   c o m p u t i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   map p i n g   t h e   t a s k s   t o   t h e   v i r t u a l   ma c h i n e s.   N e u r a l   n e t w o r k s,  f u z z y   sy s t e ms   a n d   mac h i n e   l e a r n i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   p r e d i c t i o n   o f   t h e   f a u l t s.   C l o u d   s e r v i c e   p r i c i n g   N e u r a l   n e t w o r k s ,   f u z z y   s y s t e ms  a n d   mac h i n e   l e a r n i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   p r e d i c t i n g   m a r k e t   p r i c e   t r e n d   a n d   u s e r   d e ma n d .   N e u r a l   n e t w o r k s c a n   b e   u se d   f o r   ma p p i n g   c o st   a n d   d e ma n d   f o r   a   p r i c e .   Ev o l u t i o n a r y   c o m p u t i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   m u l t i - o b j e c t i v e   o p t i m i z a t i o n .   Lo a d   b a l a n c i n g   N e u r a l   n e t w o r k s   c a n   b e   u se d   f o r   d e t e c t i n g   l o a d   i mb a l a n c e   a n d   f o r   ma p p i n g   v i r t u a l   ma c h i n e s   a n d   d e p e n d a b i l i t y   i ss u e s .   F u z z y   s y s t e ms   c a n   b e   u se d   f o r   sp e c i f y i n g   p r e f e r e n c e s,   c o n s t r a i n t s,  a n d   ma n a g e m e n t   g u i d e l i n e s.   Ev o l u t i o n a r y   c o m p u t i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   m u l t i - o b j e c t i v e   o p t i m i z a t i o n .       4 . 2 .     Ro le  o f   AI in t he  inte rnet   o f   t hin g s   T h n etwo r k   o f   v ar io u s   o b ject s   lin k ed   th r o u g h   th e   in ter n et  c ap tu r es  an d   s h ar es  d ata   with o u h u m a n   in ter v en tio n   with   o n e   an o th e r   is   th in ter n et   o f   th in g s   [2 4 ] .   T h u s e   o f   th e   in ter n et   to   d ef i n e,   s en s e,   lin k ,   a n d   ca lcu late  p er s o n al,   tech n ical,   an d   s o cial  ar tef ac ts   h as  m ad life   b etter   an d   m o r d if f icu lt.  All  th I o T   ap p lian ce s   p r o d u ce   l o o f   d ata  to   o b tain   a n d   u s f o r   o p er atio n al  p er f o r m a n ce .   Ar tific ia in tellig en ce   e n ter s   th p ictu r h e r to   ca p tu r a n d   p r o ce s s   th v ast  v o lu m o f   d ata  g e n er ated   b y   th alg o r ith m s   o f   ar tific ial   in tellig en ce .   B esid es,  th ese  alg o r ith m s   tr an s f o r m   th d ata   to   ac h iev u s ef u r esu lts   th at  I o T   d e v ices  ca n   en f o r ce .   W h av b ec o m alm o s t k n o wled g ea b le  b y   i n teg r at in g   ar tific ial  in tellig en ce   with   th o s ap p s .   Fig u r 4   s h o ws  th p r o ce s s   a u to m atio n   i n   ar ea s   s u c h   as  th in d u s tr ial  in ter n et  o f   th in g s   ( I I o T )   an d   th co n s u m e r   in ter n et  o f   th in g s   ( C I o T ) ,   t h in tr o d u ctio n   o f   ar tific ial  in tellig en ce   i n to   I o T   ap p licatio n s   is   r elev an t.  Fo r   ex a m p le,   in   [ 2 5 ] ,   Z .   Alan s ar i   th I o T   p la y s   k ey   r o le  in   th d eliv er y   o f   p atie n in f o r m atio n   to   a   d o cto r   f o r   s u s tain ab le  d ev elo p m en in   th h ea lth ca r s ec to r .   T h u s ag o f   I o T   tech n o lo g ies  h as  also   ex ten d ed   in to   d ev el o p in g   s m ar cities,  s m ar h o m es,  a n d   t o   th b r o ad er   c o n tex in   s m ar b u ild in g s .   T h p r im ar y   co n c er n   b ei n g   au to m atio n   o f   th o p er atin g   o f   s m ar h o m e   d ev ices  u s in g   ar tific ial  in tell ig en ce   an d   en e r g y   co n s u m p tio n   o p tim izatio n   [ 2 6 ] ,   m an y   r esear ch e r s   h av tak en   th is   as  c h allen g to   g ain   u s er ' s     s atis f ac tio n   [ 2 7 ] .     T h in cr ea s o f   g r ee d   f o r   c o m f o r am o n g   t h co m m u n i ty   is   lead in g   to   ac ce s s   an d   s h ar th in f o r m atio n   b etwe en   th I o T ,   wh ich   in   tu r n   co n s u m es  m o r elec tr icity   an d   g en er ate  h ea t.  T h o u g h   th er ar e   m an y   tech n iq u es  to   co n tr o e n er g y   co n s u m p tio n   at  h o u s eh o ld s ,   th ey   ar s till   tr ad itio n al.   f r am ewo r k   h as   b ee n   p r o p o s ed   in   [ 2 8 ]   to   p r e d ict  th h o u s eh o ld   e n er g y   co n s u m p tio n   u s in g   f ee d - f o r war d   b ac k   p r o p ag atio n   n eu r al  n etwo r k   to   au to m ate  th p r o ce s s   an d   en s u r r eliab ilit y .   T h g o al  o f   I o T   is   to   p r o v i d th s er v ices u n d er   th lim itatio n   o f   lo p o wer   lo n g - r an g ( L o R a)   b y   en s u r in g   r eliab ilit y   in   co m m u n icatio n .   T h au th o r s   in   [ 2 9 ] ,   B .   R ey n d er s   f o cu s ed   L o R wid e - ar ea   n etwo r k s   ( L o R aWAN)   an d   p r o p o s ed   two - s tep   lig h tweig h s ch ed u lin g   to   im p r o v th r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y .   E ac h   ch an n el’ s   tr an s m is s io n   p o wer   an d   s p r ea d in g   f ac to r s   ar e   ev alu ated   d y n am ically   an d   th n o d e   d ec id es  o n to   wh ich   c h an n el  m u s b e   u s ed   f o r   tr an s m is s io n .   T o   e n s u r s ca lab ilit y   th attr ib u te  u s ed   was  th r o u g h p u alo n g   with   ad d in g   m a n y   n o d es.  An d   t o   e n s u r r eliab ilit y   th e   attr ib u tes  u s ed   wer p ac k et  e r r o r   r atio   a n d   f air n ess .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   11 ,   No .   5 Octo b e r   2 0 2 1 :    4 4 5 8   -   4 4 7 0   4464   Un d er   I o T ,   p r o tectio n   is   b ig   is s u e,   b ec au s m o s h eter o g e n eo u s   n etwo r k s   ar r elate d   an d   in ter ac t   with   ea ch   o th e r   as  th ey   ar s ca lab le.   T h er is   s till   s p ac f o r   in c r ea s in g   b u g s   an d   attac k s   to   in f iltra te  th e   n etwo r k   an d   ca r r y   o u cr itical   o p er atio n s   in   th is   p h ase.   B ig   d ata  ar co m p lem e n ted   with   t h r elate d   n etwo r k   an d   s o cial  d ata,   w h ich   ar s u p p lem en ted   b y   d if f er e n m o d es,  wh ich   ar f o cu s ed   u p o n   p h y s ical,   cy b er   s o cial  m ed ia  ( PC S).   Ar tific ial  in tellig en ce   en a b les  u s er s   to   co u n ter   r an g o f   attac k   s ty les,  as  d e f in ed   in   [ 30 ] .   So m e   o f   th m ajo r   ch allen g es  in   I o T   to   en s u r r eliab ilit y   an d   s u p p o r s ca lab ilit y   alo n g   with   th r o le  o f   AI   in   p r o v id i n g   s o lu tio n s   to   th em   ar lis ted   in   T a b le  4 .           Fig u r 4 C o n s u m e r   an d   I n d u s tr ial  I o T       T ab le  4 .   R o le  o f   AI   in   a d d r ess in g   th ch allen g es in   I o T   M a j o r   c h a l l e n g e i n   I o T   R o l e   o f   A I   i n   p r o v i d i n g   a   so l u t i o n   En e r g y   ma n a g e me n t   N e u r a l   n e t w o r k s a n d   f u z z y   s y st e ms  c a n   b e   u se d   f o r   e n e r g y   c o n s u m p t i o n   p r e d i c t i o n .   N e u r a l   n e t w o r k s c a n   b e   u se d   f o r   c l a ss i f y i n g   e n e r g y   u sa g e .   M a c h i n e   l a n g u a g e   c a n   b e   u se d   f o r   e x t r a c t i n g   t h e   d a t a   f r o p r e v i o u s i n s t a n c e s.   S e c u r i t y   N e u r a l   n e t w o r k s,  f u z z y   sy s t e ms   a n d   mac h i n e   l e a r n i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   c l a s si f i c a t i o n   a n d   c l u st e r i n g   o f   se c u r i t y   p a t t e r n i n   i n t r u si o n   d e t e c t i o n   a n d   m a l w a r e   d e t e c t i o n .   I n t e r o p e r a b i l i t y   F u z z y   s y s t e ms   c a n   b e   u se d   f o r   d e f i n i n g   t h e   ma t c h i n g   p r e f e r e n c e b y   s p e c i f y i n g   t h e   c o n st r a i n t s.   M a c h i n e   l e a r n i n g   c a n   b e   u se d   f o r   e x t r a c t i n g   k n o w l e d g e   f r o p r e v i o u s   i n st a n c e s.    N e u r a l   n e t w o r k s c a n   b e   u se d   f o r   ma p p i n g   t h e   t a sk s .   N e u r a l   n e t w o r k s a n d   f u z z y   s y st e ms  c a n   b e   u se d   f o r   p r e d i c t i o n   o f   w o r k l o a d .       4 . 3 .     Ro le  o f   AI in  S o f t wa re - def ined net wo rk ing   So f twar e - d ef in e d   n etwo r k i n g   h as  b ec o m b r ea k th r o u g h   i n   tak in g   th n etwo r k   ar ch itectu r es  to   th n ex g e n er atio n .   T h is   r e f in es  f in e - g r ain e d   f lo w   m an a g em en t ,   wh ich   ca n   c o n f ig u r a n d   r en d er   n etwo r k s   to   b e   m o r r o b u s [ 31 ] .   T h d ec o u p lin g   o f   th co n tr o p lan an d   d ata  p lan r esu lts   in   h av in g   ce n tr alize d   v iew  o f   th n etwo r k   with   in cr ea s ed   f l ex ib ilit y .   T h e   u s o f   SDN  in   d if f er en a r ea s   lik co r p o r ate  an d   o f f ice  n etwo r k s ,   d ata  ce n tr n etwo r k s ,   b r o ad - b ased   n etwo r k s ,   a n d   in te r n et   s h ar in g   ce n tr es  m ad it  p o s s ib le  to   tr an s it  th co n v en tio n al  n etwo r k i n g   to   S DN  ar ch itectu r e.   An d   th is   tr an s itio n   r esu lted   in   s ca lab ilit y   is s u es  b ec au s o f   th p o ten tial  SDN  s witch   f lo d ata  ex p lo s io n .   T h e   m in im al  f lo T ab le  ca p ac ity   o f   th e   SDN  s witch   d ev ice   s ig n if ican tly   r ed u ce s   th v iab ilit y   o f   la r g s ca le  SDN  d e p lo y m en t.   T h e   lo g ical  m o v e m en o f   th c o n tr o l   p lan es  f r o m   t h s witch es  to   ce n tr alize d   lo ca tio n   h as  co n t r o o v e r   t h en tire   n etwo r k   an d   h as  s im p lifie d   th e   f u n ctio n ality   b u t h as a ls o   r aise d   th is s u es o n   th s ca lab ilit y   o f   th co n tr o p lan as a   r esu lt   o f   v ir t u aliza tio n .   T h is o latio n   o f   co n tr o p lan e   an d   d ata  p lan f r o m   th s witch   an d   th co n ce p o f   p r o g r a m m in g   th n etwo r k   its elf   allo ws  n etwo r k in g   co m p o n e n ts   p r o d u ce d   b y   d if f er en t   v en d o r s   t o   b e   in ter o p er a b le.   T h e   s o f twar izatio n   o f   n etwo r k in g   in   lin with   th th r ee   lay er s   o f   SDN  h as  b ec o m co m p licated   d u to   th m u lti - later al  SDN  d o m ain s   in   ter m s   o f   r eliab ilit y .   I n   a d d itio n   to   ar tific ial  in tellig en ce ,   SDN  p r o b lem s   lik e   s ca lab ilit y ,   ef f icien cy ,   co n s is ten cy ,   in ter o p er ab ilit y ,   an d   co n tr o l,  an d   p r o tectio n   o v er c o m th em   an d   m ak th n etwo r k in g   s m ar t.  T h e r is   litt le  p o wer   o n   th ter n a r y   m ater ial  ad d r ess ab le  ( T C AM )   tr an s itio n ,   an d   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8 7 0 8       R o le  o f a r tifi cia l in tellig en ce   i n   clo u d   co mp u tin g ,   I o T a n d   S DN :   R elia b ilit y …  ( Mo h a mma d   R iya z   B elg a u m )   4465   co n tr o ller   ch a n g es  th r u les  [ 3 2 ] .   r atio n al  d e v ice  ca n   ad ap to   p o ten tial  in p u ts   b ased   u p o n   p ast  ex p er ien ce s .   th g ated   r ec u r r en t   r ec u r r en n eu r o   n etwo r k   ( GR U - R NN)   [ 3 3 ] ,   is   s u p e r v is ed   lear n in g   m o d el  u s ed   to   s o lv e   s ec u r ity   co n ce r n s   b y   d etec tin g   in tr u s io n ,   en a b lin g   th s y s tem   to   b m o r r eliab le.   T h er r o r   g r ad ien is   d eter m in ed ,   an d   th ac tiv ity   o f   th co m p o n e n ts   in   th n etwo r k   is   tr ac k ed   to   m in im u m .   T h SDN  r eliab ilit y   d ep en d s   o n   th d ata  p lan r el iab ilit y ,   co n tr o p ath   r eliab ilit y ,   an d   co n tr o p lan r eliab ilit y .   Var io u s   au th o r s   h av p r o p o s ed   s o lu tio n s   f o r   is s u es  o n   r eliab ilit y .   As  p ar o f   th em   in   [ 3 4 ] ,   th a u th o r s   h av p r o p o s ed   a   f r am ewo r k   to   ad d r ess   th is s u o f   r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y   with   ca s e   s tu d y .   T h f r am ewo r k   in clu d e d   r ed u ctio n   o f   r ed u n d an c y   in   th co u p lin g   o f   lo g ical  an d   co n t r o p ath   alo n g   with   en ab li n g   v ir tu aliza tio n   in   th co n tr o ller   clu s ter ,   q u ick   r ec o v er y   o f   f ailu r es  an d   o r c h estra tio n   o f   c o n tr o m ess ag es  to   im p r o v r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y .   So m o f   th m ajo r   ch allen g es  in   clo u d   co m p u tin g   to   en s u r r eliab ilit y   an d   s u p p o r s ca lab ilit y   alo n g   with   t h r o le  o f   AI   in   p r o v id in g   s o lu tio n s   to   th em   ar l is ted   in   T ab le  5 .       T ab le  5 .   R o le  o f   AI   in   a d d r ess in g   th ch allen g es in   SDN   M a j o r   c h a l l e n g e i n   S D N   R o l e   o f   A I   i n   p r o v i d i n g   a   so l u t i o n   M o n i t o r i n g   F u z z y   s y s t e ms   c a n   b e   u se d   f o r   sp e c i f y i n g   b e h a v i o u r   p a t t e r n a n d   c o n st r a i n t s .   N e u r a l   n e t w o r k s,  F u z z y   sy s t e ms   a n d   mac h i n e   l e a r n i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   d e t e c t i n g   b e h a v i o u r   a n o ma l i e s.    Th r e a t   a n a l y s i s   N e u r a l   n e t w o r k s,  f u z z y   sy s t e ms   a n d   mac h i n e   l e a r n i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   t h r e a t   d e t e c t i o n   a n d   a n a l y si s .   Tr u st   ma n a g e m e n t   N e u r a l   n e t w o r k s,  f u z z y   sy s t e ms   a n d   mac h i n e   l e a r n i n g   c a n   b e   u s e d   f o r   t r u s t   c l a ssi f i c a t i o n   a n d   b e h a v i o u r .       4 . 4 .     Ro le  o f   AI in t he  f us io n   T h em er g i n g   tech n o lo g ies  clo u d ,   I o T   a n d   SDN  h a v b ec o m g am e - c h an g e r s   in   p r o v id in g   tech n ical   s er v ices  to   th e   en d - u s er s .   An d   th f u s io n   o f   AI   an d   its   s y n ch r o n izatio n   with   clo u d   co m p u tin g ,   I o T   an d   SDN  is   ab o u to   b r in g   s ig n if ica n ch an g to   th wo r l d   o f   i n f o r m atio n   tech n o l o g y   an d   is   g o in g   b ey o n d   th e   im ag in atio n   b y   tak in g   it  to   th n ex t   lev el.   SDN  ap p ea r ed   a s   p o wer f u p latf o r m   to   im p r o v th e   s ca lab ilit y   an d   v er s atility   o f   I o T   d e v ices  v ia  th e   clo u d .   T h p r o g r ess   in   th f ield   o f   co m m u n icatio n ,   l ik th e   em er g e n ce   o f   5 G,   h as  s o lv ed   m an y   is s u es  o f   co m m u n icatio n s   n etwo r k in g .   Data   co llected   f r o m   s ev e r al  I o T   d ev ices  ar e   g ath er ed   an d   ac ce s s ib le  in   a   v ar iety   o f   f o r m ats  an d   co n f ig u r atio n s   to   cr ea te   m ass iv d ata   to   b e   p r o ce s s ed   i n   th clo u d   an d   ac ce s s ed   v ia  v en d o r - f r ee   n etwo r k in g   d ev ic e.   T h I o T   d e v ices  ca n   ex ch a n g d ata  with   SDNs   an d   clo u d   r eso u r ce s ,   ev en   if   t h n etwo r k   i s   co n g ested   o r   n e two r k   f ailu r h ap p en s   [ 3 5 ] .   A r tific ial  in tellig en ce   im p r o v es  ef f icien cy   with   its   p o ten tial.  T h f o llo win g   Fig u r 5   in d icate s   th at  ar tific ial  i n tellig en ce   ca n   b b etter   in teg r ated   with   v ar i o u s   ap p licatio n s ,   ev e n   i f   its   r esu lt s   ar en h an ce d   s ep ar ately   with   clo u d ,   I o T ,   SDN,   an d   ar tific ial  in tellig en ce   c o n v er g en ce   in   a   r an g o f   a p p licati o n s .   T h ab o v s ec tio n s   s h o th at  in   tan d em   with   ea ch   tech n o lo g y   s ep ar ately ,   a r tific ial  in tellig en ce   p r o v id es  b etter   b en e f it.  T h e   ab ilit y   to   f u s ar tific ial  in tell ig en ce   with   all  th d is cu s s ed   th r ee   tech n o lo g ies   wo u ld   en ab le  s o cieties  to   s im p lify   o p e r atio n s   i n   all  asp ec ts   o f   d ig ital  tech n o lo g y   a n d   to   m ee th n ee d s   o f   in d u s tr y   4 . 0 .   Ar tific ial  in tell ig en ce   s o f twar e - d ef in e d   clo u d   o f   t h in g s   ( A I SDC o T )   al lo ws  th u s er s   to   in tellig en tly   u s th co m m u n icatio n   d ev ices,  an d   to   s ec u r ely   tr an s m it  d ata,   b y   im p l em en tin g   th SDN  s tan d ar d s ,   th r o u g h   s to r i n g   o r   a cc ess in g   clo u d - s p ec if ied   d ata.   T h v ar i o u s   s tr ea m s   o f   AI   p r o v id b etter   s o lu tio n s   f o r   v ar i o u s   is s u es  in   ea ch   o f   t h tech n o lo g y   an d   h av p r o v ed   its   ef f ec tiv en ess   in   m an y   asp ec ts   b y   s u p p o r tin g   in   s elec tio n ,   allo ca tio n   an d   m ap p in g   a n d   o p tim izatio n .   T h f u zz y   s y s te m s   ca n   b u s ed   f o r   d ef in i n g   t h m atch in g   p r ef er e n ce s ,   co n s tr ain ts   in   th clo u d   an d   s p ec if y in g   th em   to   th c o n n ec ted   d e v ices v ia  n etwo r k   to   attain   b etter   s o lu tio n .   Fu z zy   s y s tem s   ca n   also   b u s ed   f o r   class if icati o n   an d   clu s ter in g   o f   s ec u r ity   p atter n s   in   th clo u d ,   I o T   d ev ices  as  well  as  SD to   en s u r r eliab ilit y .   Af ter   co llec tin g   th r eq u ir em en ts   f r o m   th u s er s ,   th n eu r al  n etwo r k s   c an   b u s ed   to   m a p   th task s   to   th v ir tu al   m ac h in es  in   th e   clo u d   a n d   if   l o ad   im b al an ce   o cc u r s ,   d etec tio n   o f   l o ad   im b alan ce   with   co n s id er atio n   o f   d ep e n d ab ilit y   is s u es  also   ca n   b d o n u s i n g   n eu r al  n etwo r k s .   T h class if icatio n   o f   en er g y   u s ag b y   th I o T   d ev ices  c o n n ec ted   ca n   b d o n u s in g   f u zz y   s y s tem s   an d   n eu r al  n etwo r k s   to   s u p p o r t   s ca la b ilit y .   T h in ter co n n ec ti o n   o f   d ev ices  an d   th co n n ec tio n   with   th clo u d   is   d o n with   n etwo r k in g   ca p ab ilit y .   SDN  en ab les  to   co m m u n icate   with   d ev ices  k ee p in g   th em   v en d o r - f r ee   a n d   p r o g r am m in g   th e   n etwo r k   its elf   with   m u lti - o b j ec tiv f u n ctio n .   E v o lu tio n a r y   co m p u tin g   ca n   b u s ed   to   at tain   m u lti - o b jectiv e   o p tim izatio n   in   th n etwo r k   c o n s id er in g   th m et r ics lik th r o u g h p u t,  p ac k et  lo s s ,   d elay ,   b an d wid th   u tili za tio n ,   an d   jitt er   co n tr ib u tin g   to   im p r o v is in g   th q u ality   o f   s er v ice.   Ma ch in lear n in g   is   s u b s et  o f   AI ,   wh ich   ca n   b e   u s ed   f o r   ex tr ac tin g   k n o wled g f r o m   p r e v io u s   s itu atio n s   an d   p r e d ictin g   f u tu r e   o cc u r r en c es.  T h f o llo win g   Fig u r 6   s h o ws  th in ter ac tio n   b etwe en   ea ch   o f   th tech n o lo g y   with   th e   r o le   o f   AI   to   p r o v id r eliab le  s er v ices   to   th en d - u s er   b y   u s in g   s ca lab le  d ev ices .   T h is   F ig u r e   s h o ws  f ea s ib ilit y   in   th in ter ac tio n   o f   th ese   tech n o lo g ies.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   11 ,   No .   5 Octo b e r   2 0 2 1 :    4 4 5 8   -   4 4 7 0   4466       Fig u r 5 Ar tific ial  in tellig en c s o f twar e - d ef in e d   clo u d   o f   th in g s   ( AI SDC o T )   [ 3 6 ]           Fig u r 6 R eliab ilit y   an d   s ca la b ilit y   f r o m   t h en d - u s er s   p er s p ec tiv e       5.   F UT UR E   DIR E C T I O NS A ND  O P E I S SUE S   T h g o al   o f   e v er y   tech n o lo g y   is   to   p r o v i d h ig h ly   r elia b le  a n d   s ca lab le  s er v ices  an d   p r o d u cts  to   th en d - u s er ,   b u t o cc asio n al  f a u lts   o cc u r   in   an y   d y n am ic  s h ar ed   s y s tem .   T h f o llo win g   ar s o m o f   th is s u es th at  ca n   b co n s id er ed   as  f u tu r d ir ec tio n s   o f   r esear ch   wh ile  im p r o v in g   th r eliab ilit y   an d   s c alab il ity   d u r in g   th e   f u s io n   o f   th ab o v e - m e n tio n ed   tech n o lo g ies .   a.   Secu r ity T h s ca lab ilit y   o f   d ev ices  in   th n etwo r k   m ay   le ad   to   an   u n r eliab le  s tate   if   n ew  d ev ices  ar ad d ed   a n d   r em o v ed   with o u a u th en ticity .   An d   if   th s m ar d ev ices  ar m o d u lar ,   t h ey   ar e   v er y   v u ln er a b le   to   th r ea ts   wh en   th ese  d etails   ar m o d if ied   c o m p lex   an d   o f ten .   So ,   as  f u tu r d ir ec tio n ,   an   ar tific ial   in tellig en ce   tech n iq u e   ca n   b e   d ev elo p e d   to   id en tif y   th a u th en ticity   alo n g   with   p r ev en tin g   f r o m   d if f er e n t   ty p es o f   attac k s   to   im p r o v e   th i s   in co r p o r atio n .     b.   I n ter ac tio n : T h I o T   n etwo r k   i n ter ac tio n s   v ia  SDN  tak es p lace   am o n g   th d ev ices,  wh er t h p r o ce s s in g   is   d o n in   t h clo u d .   T h e n d - u s er   r eq u ir e m en ts   ca n   b m et  wi th   th d esig n   o f   b etter   ar c h itectu r e,   p r o to co ls ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8 7 0 8       R o le  o f a r tifi cia l in tellig en ce   i n   clo u d   co mp u tin g ,   I o T a n d   S DN :   R elia b ilit y …  ( Mo h a mma d   R iya z   B elg a u m )   4467   an d   ap p licatio n s .   T h er ef o r e,   as  a   f u tu r d ir ec tio n ,   it  is   r eq u ir ed   t o   h av ef f icien tr an s m is s io n   b y   p r o p o s in g   u s in g   s u i t ab le  ar tifi cial  in tellig en ce - ca p ab le  tech n iq u es   in   d esig n in g   p r o t o co ls   a n d   ap p licatio n s   f o r   in ter ac tio n .   c.   C o m m u n icatio n   m a n ag em en t:   T h d ev ices  co m m u n icate   u s i n g   v ar io u s   im p lem en tatio n s   b u ar r estricte d   to   s m all  n etwo r k   o r   s p ec if ic  f u n ctio n al  ju r is d ictio n .   L a r g s ca le  d ev ices  co m m u n icatio n   ca n   co v er   lar g g eo g r a p h ical  ar ea s ,   an d   s u c h   s itu atio n s   in v o lv v er y   f le x ib le  m o n ito r in g   an d   m a n ag em en s y s tem s .   T h er ef o r e,   as  f u tu r d ir ec ti o n ,   ar tific ial  in tellig en ce   tr af f ic  co n tr o an d   m a n ag em en ar r eq u ir ed   to   s u p p o r t r eliab le  c o m m u n icatio n   o f   v ast n u m b er   o f   d ev ices.   d.   Flo T ab le  u p d ate:  SDN  f lo T ab les  h av m in im u m   m em o r y   an d   ca n   ac co m m o d ate  co u p le  o f   f lo w   in p u ts .   Fre q u e n ch an g in g   o f   f lo T ab le  en tr ies  r esu lts   in   ex tr o v er h ea d   a n d   b ec o m es  u n r eliab le.   So ,   as  f u tu r d i r ec tio n ,   th e r is   n e ed   f o r   a   m ec h an is m ,   wh e r ar tific ial  in tellig en ce   ca n   b u s e d   to   p r e d ict  th f lo T ab le  en tr ies an d   r em o v a l so   th at  it m ak es th d ev ices  m o r s ca lab le  an d   r eliab le.   e.   I n ter o p e r ab ilit y T h e   q u ality   o f   s er v ice   d ep e n d s   o n   th e   in t er o p er a b ilit y   o f   d ev ices.  A n d   b ec au s v ar io u s   d ev ices  co n n ec u s in g   d if f er en tech n o lo g ies,  it  lack s   u n iv er s al  s tan d ar d s   to   lead .   So ,   as  f u tu r d ir ec tio n ,   in te llig en an d   c o m p r e h en s iv e   tech n o lo g y   is   th er e f o r e   r eq u i r ed   to   a d d r ess   th in ter o p er a b ilit y   p r o b lem   at  all  s tag es o f   co m m u n icatio n .   f.   Sin g le  p o in t   f ailu r e:  B ec au s o f   th e   m o d er n   an d   m u lti - later al  n etwo r k   en v ir o n m e n ts ,   SDN  b ec o m es  m o r e   co m p licated ,   to   m ain tain   th s am co n tin u ity   ca p ab ilit ies  i n tr o d u ce s   s ev er al  s ig n if ican ch allen g es  to   th ex is tin g   n etwo r k   ef f icien cy   s tr u ctu r es.  W h ile  th co n tr o ller   allo ws  o p er atio n   an d   m a in ten an ce   o f   n etwo r k   in c r ed ib ly   ea s y   f o r   a   n etwo r k   o p er ato r ,   th c o n tr o l ler   r eq u ir es  co m p lex   r e aso n in g   an d   b ec o m es   o n p o in o f   f ailu r with in   th e   n etwo r k .   T h e r ef o r e,   th e   ar tifi cial  in tellig en ce - en ab le d   tech n iq u is   n ee d ed   to   p r ed ict  th f ailu r e ,   an d   m ea s u r es  ar to   b tak en   to   av o id   s u ch   f ailu r es,  wh ich   is   o n o f   th f u tu r e   d ir ec tio n s .   g.   Pro g r am m in g C o n s eq u e n tly ,   th co n tr o ller ' s   d esig n   f ailu r es  m ay   co s th e   n etwo r k   p r o v id er   in c r ed ib ly   m u ch .   Ultim ately ,   o n o f   th e   p r im ar y   s o u r ce s   o f   th is   d if f icu lty   is   n etwo r k   f ailu r e,   s in ce   th ey   in itiate  th r u n n in g   o f   u n ex p lo r e d   p ar ts   o f   co d e;  s u ch   n etwo r k   e r r o r s   a r im m in e n t.  So ,   an   ef f icien t   p r o g r a m   s h o u ld   id en tify   s u ch   f ailu r es  an d   s h o u ld   p r ed ict  b ef o r its   o cc u r r en ce   f r o m   th p ast  ex p er ien ce s ,   wh ich   is   an o th er   f u tu r d ir ec tio n .   h.   L o ad   b alan cin g :   W ir eless   s en s o r   d ev ices  co m m u n icate   with   ea ch   o t h er   a n d   tr an s m it  th e   r e q u ests   u s in g   t h e   SDN  in ter f ac e.   T h p r o to c o u s ed   f o r   c o m m u n icatio n   b etwe en   th d e v ice  an d   th c o n tr o l ay er   is   th o p en   f lo p r o t o co l.  T h en tr ies  in   th f lo t ab les  g u id th e   o r d er   o f   ex e cu tio n .   So ,   to   d y n am ic ally   allo ca te  th lo ad ,   a n   e f f icie n a r tific ial  in t ellig en ce   alg o r ith m   is   n ee d e d .   I f   a   cu s to m ized   alg o r it h m   is   b u ilt,   th Q o S   ca n   b im p r o v e d .   i.   R eso u r ce   m an ag em en t:  E f f ici en m an ag em e n o f   r eso u r ce s   im p r o v es  s er v ice  e f f icien cy   p ar am eter s .   T h m ain ten an ce   o f   r eso u r ce   u s a g s tatis tic s   in f o r m a tio n   is   ess en tial  to   k ee p   tr ac k   o f   a n d   m o n ito r   th r eso u r ce s .   As  f u t u r d i r ec tio n ,   th o p tim al  r eso u r ce   m an ag em en is   to   b d o n e   u s in g   an   ar tific ial   in tellig en ce   tech n iq u e   to   im p r o v th s er v ice  ass ess in g   m etr ics.   j.   E n er g y   ef f icien cy :   T h m aj o r   co n ce r n   is   to   attain   g r ee n   co m p u tin g   a n d   to   en ab le  s o ,   h ea p o llu tio n   f r o m   s ev er al  d ev ices  m u s b r eg u l ated .   Ar tific ial  in tellig en ce   in ter f er en ce   ca n   h el p   to   co n s er v en er g y .   T h is   wo u ld   m itig ate  an d   ef f ec tiv el y   r ed u ce   th en er g y   co n s u m p t io n   o f   th ese  d ev ic es  o n ly   wh e n   n ec ess ar y .   Fo r   m an y   r esear ch e r s ,   en er g y   co n s u m p tio n   r e d u ctio n   is   an   o p e n   is s u an d   co n s id er ed   as  s ig n if ican f u tu r e   d ir ec tio n   to   c o n tr o l t h h ar m f u l h ea t g en er ated   b y   t h m ac h i n es .       6.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   d is cu s s es  th r o le  o f   AI   in   clo u d   co m p u tin g ,   I o T   an d   SDN  an d   r aises   f ew  is s u es   r eg ar d in g   th in teg r atio n   o f   AI   with   clo u d ,   I o T ,   an d   SDN,   as  th ese  ar to d ay ' s   cu r r en d ev elo p m en ts .   T h e   m eth o d s   o f   ar tific ial  in tellig en ce   ar u s ed   wid el y ,   wh ic h   m ak es  th em   w o r k   with   li ttle  o r   n o   h u m a n   in ter v en tio n   if   th ese  th e o r ies ar p air ed   with   th o s p atter n s   t o   f u n ctio n   in tellig en tly .   R eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y   test in g   attr ib u tes  u s ed   to   ass ess   th p er f o r m an ce   h av b e en   d is cu s s ed .   T h r o le  o f   AI   in   ad d r ess in g   th e   ch allen g es  o f   clo u d   co m p u ti n g ,   I o T   an d   SDN  r elate d   to   r eliab ilit y   an d   s ca lab ilit y   h av b ee n   d is cu s s ed   s ep ar ately   an d   in   th in teg r ati o n   o f   th ese  tech n o l o g ies.  Fin ally ,   th au th o r s   p r esen ted   f u tu r d ir ec tio n s   an d   o p en   is s u es  to   b ad d r ess ed   wh ile  m er g in g   th m en tio n e d   tech n o lo g ies.  Ho wev er ,   th t r ain in g   d ata  is s u es,   d ep lo y m e n is s u es,  an d   co m p u tin g   p er f o r m a n ce   h av n o b e en   co n s id er ed   i n   th in teg r atio n .   I n   th p r o ce s s   o f   s o lv in g   th e   co m p lex ities   o f   th is   f u s io n ,   t h in d iv id u al   d ev elo p m en t   p r o b lem   will  al s o   b e   an s wer ed   b y   r eso lv in g   th c o m m o n   is s u es  o f   all  th ese  p h e n o m e n a.   T h is   s tu d y   will  s u p p o r co n s u m er s   a n d   r esear ch e r s   wh o   ch o o s to   p e r f o r m   m o r wo r k   o n   s o m o f   th a b o v a p p licatio n   co m b in atio n s   in   th e   f u tu r e .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.