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Programming Pervasive and Mobile Computing Applications: the TOTA Approach

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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Programming Pervasive and Mobile Computing Applications: the TOTA Approach

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Presentation Transcript

  1. Programming Pervasive and Mobile ComputingApplications: the TOTA Approach MARCO MAMEI e FRANCO ZAMBONELLI Universit`a di Modena e Reggio Emilia Apresentado por Gabriel Simões

  2. 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

  3. 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

  4. Problema • Como solucionar ou amenizar este problema?

  5. Problema • Como solucionar ou amenizar este problema?

  6. Redes de dispositivos móveis Ad hoc Wi-fi ou bluetooth Alcance restrito

  7. Redes de dispositivos móveis Ad hoc Wi-fi ou bluetooth Alcance restrito Topologia Dinâmica

  8. 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.

  9. 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.

  10. 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.

  11. Injeção de Tuplas na Rede Fonte: extraído do próprio artigo

  12. Aplicação • As Tuplas difundidas pela Rede podem carregar dados que auxiliam em tarefas como: • Localização de Recursos • Comunicação

  13. Exemplo 1 • Em um museu, um visitante busca uma obra de arte • O visitante injeta umaTupla na rede Fonte: extraído do próprio artigo

  14. 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

  15. Exemplo 1 • Tuplas Fonte: extraído do próprio artigo

  16. Exemplo 2 • Em um museu, um visitante busca encontrar outros visitantes com interesses semelhantes Fonte: extraído do próprio artigo

  17. Exemplo 2 • Percorrendo o caminho, em algum momento, os visitantes se encontrarão Fonte: extraído do próprio artigo

  18. Exemplo 2 • Tuplas Fonte: extraído do próprio artigo

  19. 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

  20. 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

  21. Exemplo 1 e 2 Tapete Vermelho Fonte: extraído do próprio artigo

  22. 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

  23. Adaptação ao Ambiente Fonte: extraído do próprio artigo

  24. Arquitetura TOTA Fonte: extraído do próprio artigo

  25. 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

  26. 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”

  27. 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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