Utilização de engenharia dirigida por modelos para redes de sensores sem fio

• Autor(a) principal: Stephany Castro da Silva
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Relatório
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFAM
• Texto Completo: http://riu.ufam.edu.br/handle/prefix/2614
• topic: SSRF; MDE; CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: ENGENHARIA DE SOFTWARE

As redes de sensores sem fio (RSSF) estão se tornando cada vez mais atrativas por possuir limitações de energia, transmissão de dados sem meios físicos (cabos, equipamentos), trabalhos de forma autônoma, adaptação ao ambiente, entre outros. Isso porque possuem dispositivos com baixo custo e boa capacidade computacional. Essas redes são um tipo de ad-hoc (redes sem infra-estrutura fixa operando em ponto a ponto distribuído sem que haja um nó mestre) onde os terminais funcionam como roteadores, encaminhando de forma comunitária as comunicações advindas de terminais vizinhos, sem a intervenção de qualquer outro dispositivo. Esses terminais (os quais podem ser um ou mais sensores) são densamente distribuídos pela região onde se deseja monitorar. A distribuição é feita, normalmente, por algoritmos (cluster hierárquico, K-mean, etc.) que coletam dados e informa a um sink (ou nó sorvedouro) o qual funciona como um observador da rede. Para programar esses nós, utilizamos o NesC uma linguagem de programação baseada em C criada para trabalhar e executar modelos de TynOS. TynOS é um sistema operacional de eventos dirigidos para RSSF. O sink possui maior capacidade de processamento, comunicação e energia. RSSF possui as mais diversas aplicações, como por exemplo, automação residencial, monitoramento de temperatura e umidade do ambiente, etc. Elas podem ser modeladas a fim de serem definidas antes de sua implementação. Um modelo é a simplificação de alguma coisa que nós podemos visualizar manipular e raciocinar a respeito dela. Utilizar modelagem para desenvolvimento permite que se automatize e agilize os processos bem como evitando erros e bugs, por isso, modelar as redes permitirá que o desenvolvedor detecte erros, analisando e representando os problemas antes da sua execução. Em RSSF, podem-se utilizar linguagens de modelagem formal como: Redes de Petri e CSP. Com o objetivo de melhorar a produtividade, reduzir o tempo e o custo no momento do desenvolvimento e modelagem das redes, a MDE (model driven engineering) tornou-se um modelo atrativo. Ela provê uma modelagem onde a principal característica é a separação em modelos independentes da plataforma de implementação. Dessa forma, um sistema pode ser descrito usando diferentes modelos que se relacionam por meio de transformações. Isso amplia a flexibilidade do sistema e possibilidades de implantação. MDE pode ser vista como uma abordagem que utiliza linguagens de modelagem para domínios específicos, ou, DSML (Domain Specific Modeling Languages). DSML é uma representação gráfica de uma linguagem para domínio específico (DSL) a qual complementa as idéias por trás da MDE. Ambientes DSML são utilizados para automatizar a criação de partes de programas que são custosas para desenvolver do início. Portanto, após definir os modelos utilizados nas RSSF que serão reconhecidos pela MDE, será possível desenvolver sistemas de forma mais ágil, com tempo reduzido e com melhor qualidade.