Αυτή η διατριβή εισάγει ένα νέο κατανεμημένο μοντέλο για χειρισμό σε πραγματικό χρόνο, αναλυτικών βίντεο στα άκρα του δικτύου. Η καινοτομία του μοντέλου βασίζεται στην αποσύνδεση και τη διανομή των υπηρεσιών σε πολλές αποσυντεθειμένες συναρτήσεις, δημιουργώντας αλυσίδες εικονικών λειτουργιών (μοντέλο VFC). Το μοντέλο λαμβάνει υπόψη τόσο τους υπολογιστικούς περιουρισμούς όσο και τους περιορισμούς επικοινωνίας. Θεωρητικά αποτελέσματα, αποτελέσματα προσομοιώσεων και πειραματικά αποτελέσματα έχουν δείξει ότι το μοντέλο VFC μπορεί να επιτρέψει την υποστήριξη υπηρεσιών βαρέως φορτίου σε περιβάλλον στα άκρα του δικτύου βελτιώνοντας παράλληλα το αποτύπωμα της υπηρεσίας σε σύγκριση με πλαίσια τελευταίας τεχνολογίας. Αναλυτικά, τα αποτελέσματα στο μοντέλο VFC έδειξαν ότι μπορεί να μειώσει το συνολικό κόστος των άκρων, σε σύγκριση με μοντέλα διανομής μονολιθικού και απλού πλαισίου. Για πειραματισμούς σε ένα πραγματικό σενάριο, έχει αναπτυχθεί ένα δοκιμαστικό περιβάλλον δικτύου στα άκρα, όπου έχουν αναπτυχθεί τα προαναφερθέντα μοντέλα, καθώς και ένα γενικό πλαίσιο διανομής (Apache Spark ©). Εξετάστηκε επίσης μια υπηρεσία υπολογιστικού νέφους. Τα πειράματα έχουν δείξει ότι το VFC μπορεί να ξεπεράσει όλες τις εναλλακτικές προσεγγίσεις, μειώνοντας το λειτουργικό κόστος και βελτιώνοντας την ποιότητα της υπηρεσίας. Τέλος, εισάγεται ένα μοντέλο μετεγκατάστασης, ένα μοντέλο προσωρινής αποθήκευσης και μια υπηρεσία παρακολούθησης της ποιότητας υπηρεσίας που βασίζεται σε μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης (LSTM).