Eliot: uma arquitetura para internet das coisas: explorando a elasticidade da computação em nuvem com alto desempenho

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2015
Autor(a) principal: Gomes, Márcio Miguel
Orientador(a): Costa, Cristiano André da
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade do Vale do Rio dos Sinos
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada
Departamento: Escola Politécnica
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Internet das coisas
Escalabilidade
Elasticidade
Nuvem computacional
Palavras-chave em Inglês:
IoT
RFID
Middleware
EPCglobal
Internet of thinigs
Scalability
Elasticity
Cloud computing
Área do conhecimento CNPq:
ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da Computação
Link de acesso: http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/3873
Resumo: O universo digital vem crescendo a taxas expressivas nos últimos anos. Um dos principais responsáveis por esse aumento no volume de dados é a Internet das Coisas, que em uma definição simplista, consiste em identificar unicamente objetos de forma eletrônica, rastreá-los e armazenar suas informações para posterior utilização. Para lidar com tamanha carga de dados, são necessárias soluções a nível de software, hardware e arquitetura. Estudos realizados neste trabalho apontam que a arquitetura adotada atualmente apresenta limitações, principalmente no quesito escalabilidade. Como escalabilidade é uma característica fundamental para atender a demanda crescente de coleta, processamento e armazenamento de dados, este trabalho apresenta a arquitetura intitulada Eliot, com propostas para resolver justamente a escalabilidade além de oferecer elasticidade ao sistema. Para isso, está sendo proposto o uso de técnicas de bancos de dados distribuídos, processamento paralelo e nuvem computacional, além de reestruturação da arquitetura atual. Os resultados obtidos após a implantação e avaliação do Eliot em um ambiente de nuvem computacional comprovam a viabilidade, eficiência e confiabilidade dessa nova arquitetura proposta. Foi possível identificar melhora do desempenho através da redução nos tempos de resposta e aumento do volume de requisições processadas e trafegadas na rede além da redução nas falhas de conexão e de comunicação de dados.
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Estudos realizados neste trabalho apontam que a arquitetura adotada atualmente apresenta limitações, principalmente no quesito escalabilidade. Como escalabilidade é uma característica fundamental para atender a demanda crescente de coleta, processamento e armazenamento de dados, este trabalho apresenta a arquitetura intitulada Eliot, com propostas para resolver justamente a escalabilidade além de oferecer elasticidade ao sistema. Para isso, está sendo proposto o uso de técnicas de bancos de dados distribuídos, processamento paralelo e nuvem computacional, além de reestruturação da arquitetura atual. Os resultados obtidos após a implantação e avaliação do Eliot em um ambiente de nuvem computacional comprovam a viabilidade, eficiência e confiabilidade dessa nova arquitetura proposta. Foi possível identificar melhora do desempenho através da redução nos tempos de resposta e aumento do volume de requisições processadas e trafegadas na rede além da redução nas falhas de conexão e de comunicação de dados.The digital universe is growing at significant rates in recent years. One of the main responsible for this increase in the volume of data is the Internet of Things, which in a simplistic definition, is to uniquely identify objects electronically, track them and store their information for later use. To deal with such data load, solutions are needed at software, hardware and architecture levels. Studies conducted in this work show that the architecture adopted currently has limitations, specially regarding scalability. As scalability is a key feature to meet the growing demand for collection, processing and storage of data, this paper presents the architecture entitled Eliot, with proposals to precisely resolve the scalability and offers elasticity to the system. For this, is proposed the use of techniques of distributed databases, parallel processing and cloud computing, as well as restructuring of the current architecture. The results obtained after the implementation and evaluation of Eliot in a cloud computing environment demonstrate the feasibility, efficiency and reliability of this new proposed architecture. It was possible to improve performance by reducing response times and increased volume of requisitions processed and trafficked in the network, in addition to the reduction in connection failures and data communication.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorGomes, Márcio Miguelhttp://lattes.cnpq.br/4492088181395929http://lattes.cnpq.br/9637121030877187Righi, Rodrigo da Rosahttp://lattes.cnpq.br/2332604239081900Costa, Cristiano André daUniversidade do Vale do Rio dos SinosPrograma de Pós-Graduação em Computação AplicadaUnisinosBrasilEscola PolitécnicaEliot: uma arquitetura para internet das coisas: explorando a elasticidade da computação em nuvem com alto desempenhoACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da ComputaçãoInternet das coisasEscalabilidadeElasticidadeNuvem computacionalIoTRFIDMiddlewareEPCglobalInternet of thinigsScalabilityElasticityCloud computinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/3873info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos)instname:Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)instacron:UNISINOSORIGINALMárcio Miguel Gomes_.pdfMárcio Miguel Gomes_.pdfapplication/pdf2811232http://repositorio.jesuita.org.br/bitstream/UNISINOS/3873/1/M%C3%A1rcio+Miguel+Gomes_.pdf771d1fb5e5429c1093d60d2dfadb36e3MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82099http://repositorio.jesuita.org.br/bitstream/UNISINOS/3873/2/license.txte130fff006551e19abf270f718b7ab21MD52UNISINOS/38732015-06-15 16:39:05.453oai:www.repositorio.jesuita.org.br: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.repositorio.jesuita.org.br/oai/requestopendoar:2015-06-15T19:39:05Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos) - Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)false
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