Dissertação

{en_GB=Gateways in the Cloud: Integrating Devices in the Internet of Things} {} EVALUATED

{pt=A Internet das Coisas promete simplificar radicalmente a forma como os dispositivos estão ligados e como são coordenados, especialmente no contexto dos sistemas de automação residencial e de edifícios. A prática corrente na IoT favorece a criação de dispositivos com funcionalidades complexas que, tipicamente, expõem essas funcionalidades na rede através de web-services. Na prática, isto significa que existem sistemas que não permitem alterações ao seu comportamento sem alterações ao firmware ou mudanças complexas no sistema. Uma vez que a lógica de comportamento dos dispositivos está distribuída, é difícil conseguir a coordenação, sendo necessário colocar essa lógica num ponto central, em gateways dedicados. Este trabalho explora a ideia de mover a lógica dos dispositivos para a cloud, criando uma infraestrutura, agnóstica dos detalhes dos dispositivos, para suportar a coordenação dos mesmos. Assim, a lógica de coordenação e o desenvolvimento de aplicações tornam-se independentes do firmware dos dispositivos, aumentando a velocidade de desenvolvimento das aplicações e a extensibilidade das funcionalidades, sem modificar o firmware. Este trabalho propõe uma solução que permite mover a lógica de coordenação dos dispositivos para a cloud e abstrair as aplicações dos detalhes dos protocolos e das tecnologias, oferecendo serviços que permitem melhorar a interação com os dispositivos. A solução proposta é validada através de testes de performance e de carga num ambiente controlado, e por testes com dispositivos físicos, em ambiente real. O resultado final é um sistema totalmente funcional, desde os controladores dos dispositivos até à aplicação móvel que actua como interface para os utilizadores finais., en=The Internet of Things promises to radically simplify the way devices are connected and coordinated, especially in the context of home and building automation. The current IoT practice favors the creation of devices with complex features that typically expose functionality on the network through web-services. In practice, this means that existing systems do not allow updating their behavior without changing the devices firmware or without complex changes to the entire system. Since the device behavior logic is distributed, coordination is difficult to accomplish or needs to be centralized in dedicated gateways. This work explores the idea of moving the logic from devices to the cloud, creating an infrastructure for device coordination that is agnostic of device details. Coordination logic and application development is thus fully decoupled from the device firmware and physical devices, enabling fast application development and extension of functionality without modifying the device firmware. This work proposes a solution that allows to move the devices coordination logic to the cloud, and abstract the applications of the protocols and technologies details, offering services that improve the way of interaction with devices. Our proposed solution is validated through performance and load tests in a controlled environment, and through tests with physical devices in the real environment. The end result is a fully functional system, from the device drivers to a client mobile application, which acts as an interface used by end users.}
{pt=Internet das Coisas, Computação na Nuvem, Domótica, Automação de Edifícios, en=Internet of Things, Cloud Computing, Home Automation, Building Automation}

novembro 7, 2016, 9:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Paulo Jorge Fernandes Carreira

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar