Most Internet of Things (IoT)-based service requests require excessive computation which exceeds an IoT device’s capabilities. Cloud-based solutions were introduced to outsource most of the computation to the data center. The integration of multi-agent IoT systems with cloud computing technology makes it possible to provide faster, more efficient and real-time solutions. Multi-agent cooperation for distributed systems such as fog-based cloud computing has gained popularity in contemporary research areas such as service composition and IoT robotic systems. Enhanced cloud computing performance gains and fog site load distribution are direct achievements of such cooperation. In this article, we propose a workflow-net based framework for agent cooperation to enable collaboration among fog computing devices and form a cooperative IoT service delivery system. A cooperation operator is used to find the topology and structure of the resulting cooperative set of fog computing agents. The operator shifts the problem defined as a set of workflow-nets into algebraic representations to provide a mechanism for solving the optimization problem mathematically. IoT device resource and collaboration capabilities are properties which are considered in the selection process of the cooperating IoT agents from different fog computing sites. Experimental results in the form of simulation and implementation show that the cooperation process increases the number of achieved tasks and is performed in a timely manner.

中文翻译：

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使用工作流网的基于云的物联网设备多代理协作

大多数基于物联网（IoT）的服务请求都需要过多的计算，这超出了IoT设备的功能。引入了基于云的解决方案以将大部分计算外包给数据中心。多代理物联网系统与云计算技术的集成使提供更快，更高效和实时的解决方案成为可能。分布式系统（例如基于雾的云计算）的多主体合作在当代研究领域（例如服务组合和物联网机器人系统）中越来越受欢迎。增强的云计算性能收益和雾站点负载分配是此类合作的直接成果。在这篇文章中，我们提出了一种基于工作流网络的代理协作框架，以实现雾计算设备之间的协作并形成协作式IoT服务交付系统。协作运算符用于查找生成的雾计算代理协作集的拓扑和结构。操作员将定义为一组工作流网的问题转换为代数表示形式，以提供一种数学上解决优化问题的机制。物联网设备资源和协作功能是在来自不同雾计算站点的协作物联网代理的选择过程中要考虑的属性。以仿真和实现的形式进行的实验结果表明，协作过程增加了已完成任务的数量，并且及时执行。协作运算符用于查找生成的雾计算代理协作集的拓扑和结构。操作员将定义为一组工作流网的问题转换为代数表示形式，以提供一种数学上解决优化问题的机制。物联网设备资源和协作功能是在来自不同雾计算站点的协作物联网代理的选择过程中要考虑的属性。以仿真和实现的形式进行的实验结果表明，协作过程增加了已完成任务的数量，并且及时执行。协作运算符用于查找生成的雾计算代理协作集的拓扑和结构。操作员将定义为一组工作流网的问题转换为代数表示形式，以提供一种数学上解决优化问题的机制。物联网设备资源和协作功能是在来自不同雾计算站点的协作物联网代理的选择过程中要考虑的属性。以仿真和实现的形式进行的实验结果表明，协作过程增加了已完成任务的数量，并且及时执行。操作员将定义为一组工作流网的问题转换为代数表示形式，以提供一种数学上解决优化问题的机制。物联网设备资源和协作功能是在来自不同雾计算站点的协作物联网代理选择过程中考虑的属性。以仿真和实现的形式进行的实验结果表明，协作过程增加了已完成任务的数量，并且及时执行。操作员将定义为一组工作流网的问题转换为代数表示形式，以提供一种数学上解决优化问题的机制。物联网设备资源和协作功能是在来自不同雾计算站点的协作物联网代理的选择过程中要考虑的属性。以仿真和实现的形式进行的实验结果表明，协作过程增加了已完成任务的数量，并且及时执行。