KNoT-FI: um ambiente integrado baseado no FIWARE para desenvolvimento de aplicações de Internet das Coisas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Batista, César Augusto Perdigão
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM SISTEMAS E COMPUTAÇÃO
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28228
Resumo: The Internet of Things (IoT) is creating new services and applications across domains, including smart grids, intelligent transportation, healthcare and smart homes. As a consequence, a complex ecosystem of interconnected physical and virtual applications, services and devices emerges, characterized by a high degree of heterogeneity. Because of this, middleware platforms are considered alternatives to mitigate this problem, which are proposed to abstract the specificities of the devices, promote the interoperability between them and leverage the development of services and applications. In this context, KNoT and FIWARE are examples of open source platforms with a complementary purpose. While KNoT is a gateway-based middleware to incorporate device connectivity and route messages between them and applications, FIWARE provides a rich ecosystem with standardized APIs for the development of IoT applications. In order to combine KNoT’s capability to integrate a multitude of devices with the high level abstractions provided by the FIWARE platform, this work presents the KNoT-FI environment. In this way, the integration between KNoT and FIWARE takes place to facilitate the development of IoT applications and to continuously use device capabilities with or without a native connection to the Internet through FIWARE’s advanced interfaces. This work also presents the validation of the environment through a real application that manages lighting, temperature and ambient sound. Finally, a quantitative evaluation is carried out, by means of computational experiments, in order to measure the impact of the overhead caused by the integration between the FIWARE and KNoT platforms.
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spelling KNoT-FI: um ambiente integrado baseado no FIWARE para desenvolvimento de aplicações de Internet das CoisasAplicações de Internet das CoisasFIWAREKNoTAmbiente de desenvolvimento de aplicações de IoTAvaliação de MiddlewareCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAOThe Internet of Things (IoT) is creating new services and applications across domains, including smart grids, intelligent transportation, healthcare and smart homes. As a consequence, a complex ecosystem of interconnected physical and virtual applications, services and devices emerges, characterized by a high degree of heterogeneity. Because of this, middleware platforms are considered alternatives to mitigate this problem, which are proposed to abstract the specificities of the devices, promote the interoperability between them and leverage the development of services and applications. In this context, KNoT and FIWARE are examples of open source platforms with a complementary purpose. While KNoT is a gateway-based middleware to incorporate device connectivity and route messages between them and applications, FIWARE provides a rich ecosystem with standardized APIs for the development of IoT applications. In order to combine KNoT’s capability to integrate a multitude of devices with the high level abstractions provided by the FIWARE platform, this work presents the KNoT-FI environment. In this way, the integration between KNoT and FIWARE takes place to facilitate the development of IoT applications and to continuously use device capabilities with or without a native connection to the Internet through FIWARE’s advanced interfaces. This work also presents the validation of the environment through a real application that manages lighting, temperature and ambient sound. Finally, a quantitative evaluation is carried out, by means of computational experiments, in order to measure the impact of the overhead caused by the integration between the FIWARE and KNoT platforms.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)A Internet das Coisas (IoT) está criando novos serviços e aplicações em vários domínios, incluindo redes elétricas inteligentes, transporte inteligente, assistência médica e residências inteligentes. Como consequência, emerge um complexo ecossistema de aplicações, serviços e dispositivos físicos e virtuais interconectados, caracterizados por um alto grau de heterogeneidade. Por conta disso, plataformas de middleware são consideradas alternativas para mitigar esse problema, as quais são propostas para abstrair as especificidades dos dispositivos, promover a interoperabilidade entre eles e alavancar o desenvolvimento de serviços e aplicações. Nesse contexto, a KNoT e a FIWARE são exemplos de plataformas de código aberto com um propósito complementar. Enquanto a KNoT é um middleware baseado em gateway para incorporar conectividade a dispositivos e encaminhar mensagens entre eles e aplicativos, a FIWARE fornece um ecossistema rico com APIs padronizadas para o desenvolvimento de aplicações de IoT. Com o objetivo de combinar a capacidade da KNoT de integrar uma infinidade de dispositivos com as abstrações de alto nível fornecidas pela plataforma FIWARE, este trabalho apresenta o ambiente KNoT-FI. Desta forma, a integração entre a KNoT e a FIWARE concretiza-se no sentido de facilitar o desenvolvimento de aplicações de IoT e utilizar, continuamente, capacidades de dispositivos com ou sem conexão nativa à Internet através das interfaces avançadas da FIWARE. Esse trabalho também apresenta a validação do ambiente através de uma aplicação real que gerencia iluminação, temperatura e som ambiente. Por fim, foi realizada uma avaliação quantitativa, por meio de experimentos computacionais, com o objetivo de mensurar o tamanho do overhead causado pela integração entre as plataformas FIWARE e KNoT.BrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM SISTEMAS E COMPUTAÇÃOBatista, Thais VasconcelosCavalcante, Everton Ranielly de SousaAquino Júnior, Gibeon Soares deGama, Kiev Santos daBatista, César Augusto Perdigão2020-01-15T18:17:20Z2020-01-15T18:17:20Z2019-08-05info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfBATISTA, César Augusto Perdigão. KNoT-FI: um ambiente integrado baseado no FIWARE para desenvolvimento de aplicações de Internet das Coisas. 2019. 92f. Dissertação (Mestrado em Sistemas e Computação) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28228info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2020-01-19T07:49:16Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/28228Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2020-01-19T07:49:16Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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