Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Mota, Levi da Costa
Orientador(a): Ordoñez, Edward David Moreno
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Pós-Graduação em Ciência da Computação
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/10776
Resumo: The complexity and the growth of new smart object networks has generated new demand for the maintenance of these devices, with the need to remotely monitor and control such equipment without consuming significant resources. Analyzing the memory consumption and the power consumption of the protocols used in the management of these networks is one way to highlight the best protocol alternatives for this type of application. This work performs an experimental study, analyzing the behavior of the SNMP, Zabbix and MQTT protocols, regarding memory consumption and power consumption, when used in an Internet of Things application, with sensor device implemented on the ESP8266. The experiment is executed by monitoring devices in an environment with some Motes and a Zabbix server. The Mote collects temperature and humidity from the environment and provides, through the agent, information about fault and performance to the management server. An agent is implemented for each protocol. The study analyzes the ROM memory and the RAM memory occupied by the firmware code resulting from each agent, and monitors the evolution of the RAM consumption over the time. The energy consumption of each protocol is also measured. In the end, the study finds that the three analyzed protocols are supported by the used platform. SNMP is the protocol that consumes less device memory, and the Zabbix protocol is what allocates more memory over the time. The study also concludes that there is no significant difference of energy consumption between the protocols. However, the operation model of MQTT allows the ESP8266 to be put into sleep mode during downtime, reducing the average device power consumption by more than 60%.
id UFS-2_e92cf37ab917aed47920d732e59f5fda
oai_identifier_str oai:ufs.br:riufs/10776
network_acronym_str UFS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFS
repository_id_str
spelling Mota, Levi da CostaOrdoñez, Edward David MorenoRibeiro, Admilson de Ribamar Lima2019-03-28T00:19:26Z2019-03-28T00:19:26Z2017-08-25MOTA, Levi da Costa. Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas. 2017. 128 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2017.http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/10776The complexity and the growth of new smart object networks has generated new demand for the maintenance of these devices, with the need to remotely monitor and control such equipment without consuming significant resources. Analyzing the memory consumption and the power consumption of the protocols used in the management of these networks is one way to highlight the best protocol alternatives for this type of application. This work performs an experimental study, analyzing the behavior of the SNMP, Zabbix and MQTT protocols, regarding memory consumption and power consumption, when used in an Internet of Things application, with sensor device implemented on the ESP8266. The experiment is executed by monitoring devices in an environment with some Motes and a Zabbix server. The Mote collects temperature and humidity from the environment and provides, through the agent, information about fault and performance to the management server. An agent is implemented for each protocol. The study analyzes the ROM memory and the RAM memory occupied by the firmware code resulting from each agent, and monitors the evolution of the RAM consumption over the time. The energy consumption of each protocol is also measured. In the end, the study finds that the three analyzed protocols are supported by the used platform. SNMP is the protocol that consumes less device memory, and the Zabbix protocol is what allocates more memory over the time. The study also concludes that there is no significant difference of energy consumption between the protocols. However, the operation model of MQTT allows the ESP8266 to be put into sleep mode during downtime, reducing the average device power consumption by more than 60%.A complexidade e o crescimento das novas redes de objetos inteligentes vem gerando uma nova demanda pela manutenção desses dispositivos, com a necessidade de monitorar e controlar remotamente tais aparelhos sem consumir recursos significativos. Analisar o consumo de memória e o consumo de energia dos protocolos usados no gerenciamento dessas redes é uma maneira de evidenciar as melhores alternativas de protocolos para esse tipo de aplicação. Este trabalho realiza um estudo experimental, analisando o comportamento dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no tocante ao consumo de memória e ao consumo de energia elétrica, quando usados em uma aplicação de Internet das Coisas, com dispositivo sensor implementado sobre o ESP8266. O experimento é executado realizando o monitoramento de dispositivos em um ambiente com alguns Motes e um servidor Zabbix. O Mote construído coleta temperatura e umidade do ambiente e fornece, por meio de agente, informações de falha e desempenho para o servidor de gerenciamento. Um agente é implementado para cada protocolo examinado. O estudo analisa a memória ROM e a memória RAM ocupada pelo código do firmware resultante de cada agente, e acompanha a evolução do consumo de memória RAM ao longo do tempo. Também é feita a medição do consumo de energia de cada protocolo. Ao final, o estudo constata que os três protocolos analisados são suportados pela plataforma usada. O SNMP é o protocolo que consome menos memória do dispositivo, e o protocolo Zabbix é o que aloca mais memória ao longo do tempo. O trabalho também conclui que não há diferença significativa no consumo de energia entre os protocolos. Entretanto, o modelo de funcionamento do MQTT permite que o ESP8266 seja colocado em modo de suspensão nos momentos de inatividade, reduzindo em mais de 60% o consumo médio de energia do dispositivo.São Cristóvão, SEporInternetSimple Network Management Protocol (Protocolo de rede de computador)Zabbix (Software)Memória de acesso aleatórioInternet das coisasObjeto inteligenteProtocoloMemóriaSimple Network Managament Protocol (SNMP)Message Queue Telemetry Transport (MQTT)Internet of thingsSmart objectProtocolMemoryEnergyCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOUma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPós-Graduação em Ciência da ComputaçãoUFSreponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSinfo:eu-repo/semantics/openAccessTEXTLEVI_COSTA_MOTA.pdf.txtLEVI_COSTA_MOTA.pdf.txtExtracted texttext/plain216249https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/10776/3/LEVI_COSTA_MOTA.pdf.txt7209c7d3df12a40965aed7db43561ea9MD53THUMBNAILLEVI_COSTA_MOTA.pdf.jpgLEVI_COSTA_MOTA.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1215https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/10776/4/LEVI_COSTA_MOTA.pdf.jpg875726707544ceab77d9028bc4c6ba9fMD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81475https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/10776/1/license.txt098cbbf65c2c15e1fb2e49c5d306a44cMD51ORIGINALLEVI_COSTA_MOTA.pdfLEVI_COSTA_MOTA.pdfapplication/pdf4202849https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/10776/2/LEVI_COSTA_MOTA.pdf17e920e993eb9ee7bfa122a9ba4622b3MD52riufs/107762019-03-27 21:19:27.535oai:ufs.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2019-03-28T00:19:27Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas
title Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas
spellingShingle Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas
Mota, Levi da Costa
Internet
Simple Network Management Protocol (Protocolo de rede de computador)
Zabbix (Software)
Memória de acesso aleatório
Internet das coisas
Objeto inteligente
Protocolo
Memória
Simple Network Managament Protocol (SNMP)
Message Queue Telemetry Transport (MQTT)
Internet of things
Smart object
Protocol
Memory
Energy
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
title_short Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas
title_full Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas
title_fullStr Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas
title_full_unstemmed Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas
title_sort Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas
author Mota, Levi da Costa
author_facet Mota, Levi da Costa
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Mota, Levi da Costa
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Ordoñez, Edward David Moreno
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Ribeiro, Admilson de Ribamar Lima
contributor_str_mv Ordoñez, Edward David Moreno
Ribeiro, Admilson de Ribamar Lima
dc.subject.por.fl_str_mv Internet
Simple Network Management Protocol (Protocolo de rede de computador)
Zabbix (Software)
Memória de acesso aleatório
Internet das coisas
Objeto inteligente
Protocolo
Memória
topic Internet
Simple Network Management Protocol (Protocolo de rede de computador)
Zabbix (Software)
Memória de acesso aleatório
Internet das coisas
Objeto inteligente
Protocolo
Memória
Simple Network Managament Protocol (SNMP)
Message Queue Telemetry Transport (MQTT)
Internet of things
Smart object
Protocol
Memory
Energy
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
dc.subject.eng.fl_str_mv Simple Network Managament Protocol (SNMP)
Message Queue Telemetry Transport (MQTT)
Internet of things
Smart object
Protocol
Memory
Energy
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
description The complexity and the growth of new smart object networks has generated new demand for the maintenance of these devices, with the need to remotely monitor and control such equipment without consuming significant resources. Analyzing the memory consumption and the power consumption of the protocols used in the management of these networks is one way to highlight the best protocol alternatives for this type of application. This work performs an experimental study, analyzing the behavior of the SNMP, Zabbix and MQTT protocols, regarding memory consumption and power consumption, when used in an Internet of Things application, with sensor device implemented on the ESP8266. The experiment is executed by monitoring devices in an environment with some Motes and a Zabbix server. The Mote collects temperature and humidity from the environment and provides, through the agent, information about fault and performance to the management server. An agent is implemented for each protocol. The study analyzes the ROM memory and the RAM memory occupied by the firmware code resulting from each agent, and monitors the evolution of the RAM consumption over the time. The energy consumption of each protocol is also measured. In the end, the study finds that the three analyzed protocols are supported by the used platform. SNMP is the protocol that consumes less device memory, and the Zabbix protocol is what allocates more memory over the time. The study also concludes that there is no significant difference of energy consumption between the protocols. However, the operation model of MQTT allows the ESP8266 to be put into sleep mode during downtime, reducing the average device power consumption by more than 60%.
publishDate 2017
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-08-25
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-03-28T00:19:26Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-03-28T00:19:26Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv MOTA, Levi da Costa. Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas. 2017. 128 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2017.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/10776
identifier_str_mv MOTA, Levi da Costa. Uma análise comparativa dos protocolos SNMP, Zabbix e MQTT, no contexto de aplicações de internet das coisas. 2017. 128 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2017.
url http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/10776
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.program.fl_str_mv Pós-Graduação em Ciência da Computação
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFS
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFS
instname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)
instacron:UFS
instname_str Universidade Federal de Sergipe (UFS)
instacron_str UFS
institution UFS
reponame_str Repositório Institucional da UFS
collection Repositório Institucional da UFS
bitstream.url.fl_str_mv https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/10776/3/LEVI_COSTA_MOTA.pdf.txt
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/10776/4/LEVI_COSTA_MOTA.pdf.jpg
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/10776/1/license.txt
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/10776/2/LEVI_COSTA_MOTA.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 7209c7d3df12a40965aed7db43561ea9
875726707544ceab77d9028bc4c6ba9f
098cbbf65c2c15e1fb2e49c5d306a44c
17e920e993eb9ee7bfa122a9ba4622b3
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@academico.ufs.br
_version_ 1793351119159689216