A virtual laboratory for developing and experimenting internet of things applications

• Autor(a) principal: Dantas, Lucas Cristiano Calixto
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/29945
• topic: Internet das coisas; Aplicações de IoT; Desenvolvimento de aplicações; Middleware; Plataforma de computação em nuvem; FIWARE

O desenvolvimento de aplicações para Internet das Coisas (do Inglês Internet of Things, IoT) tem enfrentado importantes desafios tais como a inerente heterogeneidade dos dispositivos em termos de capacidades, poder computacional, protocolos de rede e requisitos energéticos. Para endereçar esse desafio, plataformas de middleware para IoT têm sido propostas para abstrair as especificidades desses dispositivos, promover interoperabilidade entre eles e facilitar o desenvolvimento de aplicações. Dado um conjunto de componentes requeridos para uma aplicação de IoT em desenvolvimento, sua implantaçao e configuração podem ser feitas tanto manualmente quanto utilizando alguma ferramenta de configuração. Entretanto, configurar um ambiente composto de componentes de uma plataforma de middleware por vezes não é um processo trivial. Este trabalho apresenta um laboratório virtual baseado na Web para prototipação, configuração e experimentação de componentes de plataformas de middleware para IoT para o desenvolvimento de aplicações. Esse laboratório virtual é chamado FIWARE-Lab@RNP por ter sido instanciado para a FIWARE, uma plataforma genérica aberta desenvolvida na Comunidade Europeia para alavancar o desenvolvimento de aplicações de Internet do Futuro. A principal contribuição do FIWARELab@RNP é permitir o uso de recursos da FIWARE de modo transparente, liberando os usuários da necessidade de implantar e operar uma instância da FIWARE em seu ambiente de desenvolvimento. FIWARE-Lab@RNP provê funcionalidades para fácil criação, configuração e gerenciamento de instâncias de componentes da FIWARE, dispositivos, entidades de contexto e serviços, ao passo que tenta minimizar a curva de aprendizado para essas tarefas. Neste trabalho, o FIWARE-Lab@RNP foi avaliado em termos de usabilidade e desempenho. Os resultados de um experimento focado em usuário apontaram que o FIWARE-Lab@RNP contribui para reduzir o esforço de desenvolvimento e é efetivo para melhorar a experiência de usuário no uso de serviços da FIWARE. Os resultados de três experimentos computacionais mostraram que o FIWARE-Lab@RNP é escalável para dar bom suporte a altas cargas de trabalho e eficiente para atender a um número significativo de requisições concorrentes.