Dissertação
HERMES: Heterogeneous Application-Enabled Routing Middleware for Edge-IoT Systems EVALUATED
O crescimento da Internet das Coisas tem permitido o desenvolvimento de aplicações que transferem processamento e inteligência diretamente para a rede. No entanto, esta evolução coloca desafios significativos, dado que a heterogeneidade dos dispositivos e os requisitos complexos das aplicações nem sempre se ajustam às premissas dos protocolos de routing tradicionais, que não consideram métricas ou os requisitos da aplicação. Esta tese propõe uma ferramenta capaz de tornar o routing mais flexível, incorporando decisões orientadas pelas aplicações. O sistema estabelece uma rede Wi-Fi multi-hop composta por dispositivos heterogéneos, incluindo ESP8266, ESP32 e Raspberry Pi 3B. O routing adota uma abordagem proativa, enquanto a rede garante tolerância a falhas, mantendo a operação mesmo perante a perda de nós ou de mensagens. Sobre esta camada, o middleware disponibiliza três estratégias para influenciar o comportamento do routing: duas ajustam dinamicamente o percurso das mensagens até ao destino, enquanto a terceira permite às aplicações definir a topologia da rede. A framework foi validada em dispositivos físicos através de aplicações de computação inteligente, incluindo a distribuição da inferência de uma rede neuronal por vários dispositivos e delegar a execução total no nó com maior capacidade de processamento. A inferência distribuída é útil em cenários que exigem baixa latência, eficiência energética, privacidade e autonomia. Os resultados experimentais mostraram que a heterogeneidade afeta significativamente o desempenho da rede. A análise evidenciou a influência das estratégias, destacou o papel crítico da topologia e confirmou a capacidade da framework para executar tarefas complexas.
dezembro 5, 2025, 15:30
Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente
Orientação
ORIENTADOR
António Manuel Raminhos Cordeiro Grilo
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores
Professor Associado