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Programming Pervasive and Mobile Computing Applications: the TOTA Approach

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Programming Pervasive and Mobile Computing Applications: the TOTA Approach. MARCO MAMEI e FRANCO ZAMBONELLI Universit`a di Modena e Reggio Emilia Apresentado por Gabriel Simões. Roteiro. Problema Redes de dispositivos móveis TOTA Campo de Tuplas Tuplas de TOTA

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Presentation Transcript
programming pervasive and mobile computing applications the tota approach

Programming Pervasive and Mobile ComputingApplications: the TOTA Approach

MARCO MAMEI e FRANCO ZAMBONELLI

Universit`a di Modena e Reggio Emilia

Apresentado por Gabriel Simões

roteiro
Roteiro
  • Problema
  • Redes de dispositivos móveis
  • TOTA
  • Campo de Tuplas
  • Tuplas de TOTA
  • Injeção de Tuplas na Rede
  • Aplicação
  • Exemplos
  • Adaptação ao Ambiente
  • Arquitetura
  • Experimentos
  • Conclusões
  • Avaliações
problema
Problema
  • Dispositivos móveis tornam-se cada vez mais populares
  • Seus recursos são cada vez mais avançados e, muitas vezes, ociosos
  • Por outro lado...
  • A mobilidade gera ambientes ainda mais dinâmicos
  • Dispositivos aproximam-se e distanciam-se a todo o momento, sem prévio aviso
problema1
Problema
  • Como solucionar ou amenizar este problema?
problema2
Problema
  • Como solucionar ou amenizar este problema?
redes de dispositivos m veis
Redes de dispositivos móveis

Ad hoc

Wi-fi ou bluetooth

Alcance restrito

redes de dispositivos m veis1
Redes de dispositivos móveis

Ad hoc

Wi-fi ou bluetooth

Alcance restrito

Topologia Dinâmica

slide8
TOTA
  • TuplesOnTheAir
    • Propõe a criação de um campo de Tuplas
    • Cada Tupla é independente e inunda a rede conforme uma regra de propagação
    • A rede é formada por um conjunto dinâmico de dispositivos móveis, em uma arquitetura p2p, totalmente descentralizada.
campo de tuplas
Campo de Tuplas
  • Uma analogia ao Campo Gravitacional
    • A gravidade existe em todo o planeta, contido, seu valor é diferente em cada um dos diferentes lugares.
  • Um campo de Tuplas
    • Cada Tupla existirá em todos os nodos da rede, contudo seu valor poderá ser diferente.
tuplas de tota
Tuplas de TOTA
  • Em TOTA, uma Tupla é definada por:
    • T = (C,P,M)
      • C é um conjunto ordenado de elementos tipados, representando o valor carregado pela tupla.
      • P é uma regra de propagação, a qual define como a Tupla deve ser distribuída pela rede.
      • M é a regra de manutenção, que define com uma tupla deve reagir a eventos ocorridos no ambiente.
inje o de tuplas na rede
Injeção de Tuplas na Rede

Fonte: extraído do próprio artigo

aplica o
Aplicação
  • As Tuplas difundidas pela Rede podem carregar dados que auxiliam em tarefas como:
    • Localização de Recursos
    • Comunicação
exemplo 1
Exemplo 1
  • Em um museu, um visitante busca uma obra de arte
    • O visitante injeta umaTupla na rede

Fonte: extraído do próprio artigo

exemplo 11
Exemplo 1
  • Em um museu, um visitante busca uma obra de arte
    • O visitante injeta umaTupla na rede
    • Ao receber, a obra injetauma Tupla indicando sualocalização. Esta Tupla percorreo caminha inverso.

Fonte: extraído do próprio artigo

exemplo 12
Exemplo 1
  • Tuplas

Fonte: extraído do próprio artigo

exemplo 2
Exemplo 2
  • Em um museu, um visitante busca encontrar outros visitantes com interesses semelhantes

Fonte: extraído do próprio artigo

exemplo 21
Exemplo 2
  • Percorrendo o caminho, em algum momento, os visitantes se encontrarão

Fonte: extraído do próprio artigo

exemplo 22
Exemplo 2
  • Tuplas

Fonte: extraído do próprio artigo

exemplo 1 e 2
Exemplo 1 e 2

Interfaces Gráficas, rodando em cada nodo, podem auxiliar os usuários a percorrer os caminhos necessários para alcançar seus recursos.

Fonte: extraído do próprio artigo

exemplo 1 e 21
Exemplo 1 e 2

Detectando variações de potência dos sinais, ou ainda auxiliado por outros recursos, seria possível identificar a estrutura física do local.

?

Fonte: extraído do próprio artigo

exemplo 1 e 22
Exemplo 1 e 2

Tapete Vermelho

Fonte: extraído do próprio artigo

adapta o ao ambiente
Adaptação ao Ambiente
  • TOTA prevê que a topologia de rede pode variar a qualquer momento
    • Cada variação é identificada gerando eventos
    • Estes eventos promovem a reorganização das Tuplas
    • Após a reorganização, algumas Tuplas poderão ter seus conteúdos alterados ou, caso suas raízes abandone a rede, deixarão de existir
adapta o ao ambiente1
Adaptação ao Ambiente

Fonte: extraído do próprio artigo

arquitetura tota
Arquitetura TOTA

Fonte: extraído do próprio artigo

experimenta o
Experimentação
  • Durante os experimentos, foram analisados os seguintes parâmetros
    • Propagação de Tuplas
      • Em redes Wi-Fi com raio de 20m, as Tuplas se propagam a 270km/h
    • Overhead e Escalabilidade
    • Tempo necessário para reorganizar as Tuplas
conclus es
Conclusões
  • Do texto...
    • “Tuplas distribuídas permitem representar a informação contextual de uma maneira simples e expressiva”
    • “Padrões de coordenação dinâmica e adaptativa podem ser facilmente aplicadas de uma forma estruturada e modular”
    • “the TOTA middleware, while being light-weight, can effectively support network dynamics by automatically reshaping tuple fields according to the dynamics of the network”
avalia es
Avaliações
  • Motivação e Estado-da-Arte: 5
  • Problemas a resolver e Modelo: 5
  • Protótipo, Resultados e Comparação com Trabalhos Relacionados: 3
  • Redação e Formatação: 5
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