Aqüeducte: um serviço para integração de dados heterogêneos em cidades inteligentes
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32617 |
Resumo: | A evolução e o desenvolvimento de novas soluções tecnológicas para cidades inteligentes tem crescido significativamente nos últimos anos. Esse cenário caracteriza-se por uma grande quantidade de dados, dispostos de maneira decentralizada, oriundos de variados dispositivos e aplicações. Um dos principais desafios no contexto de cidades inteligentes é a interoperabilidade de dados, incluindo a coleta de múltiplas fontes (serviços Web, arquivos, sistemas em geral, etc.) e a conversão dos mesmos para um formato padrão de maneira que possam ser combinados e disponibilizados em plataformas de desenvolvimento para cidades inteligentes. Visando endereçar tais desafios, esse trabalho apresenta o Aqüeducte, um serviço que prover a coleta, filtragem e conversão de dados provenientes de fontes diversas para o protocolo de troca de dados NGSI-LD. Além disso, permite a utilização de tais dados, por meio do processo de importação, para o middleware Smart Geo Layers (SGeoL) que faz uso do mesmo protocolo. O Aqüeducte também realiza o gerenciamento de arquivos de formatos diversos, bem como provê o relacionamento de dados de diferentes domínios. Todas essas funcionalidades são oferecidas através de uma aplicação web que visa proporcionar maior facilidade ao usuário final, para realização dos processos citados. Este trabalho descreve a arquitetura e implementação do Aqüeducte, bem como a metodologia para: (i) extrair dados de fontes de dados heterogêneas, (ii) enriquecê-los de acordo com o formato de dados NGSI-LD utilizando o conceito de Linked-data juntamente com ontologias, via modelo de dados LGeoSIM, e (iii) publicá-los em um middleware baseado em NSGI-LD, que no caso deste trabalho é o SGeoL. Esse trabalho também apresenta e descreve o uso do Aqüeducte em cenários reais de cidades inteligentes bem como a avaliação, por meio de testes controlados, do desempenho de suas principais funcionalidades. |
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Um dos principais desafios no contexto de cidades inteligentes é a interoperabilidade de dados, incluindo a coleta de múltiplas fontes (serviços Web, arquivos, sistemas em geral, etc.) e a conversão dos mesmos para um formato padrão de maneira que possam ser combinados e disponibilizados em plataformas de desenvolvimento para cidades inteligentes. Visando endereçar tais desafios, esse trabalho apresenta o Aqüeducte, um serviço que prover a coleta, filtragem e conversão de dados provenientes de fontes diversas para o protocolo de troca de dados NGSI-LD. Além disso, permite a utilização de tais dados, por meio do processo de importação, para o middleware Smart Geo Layers (SGeoL) que faz uso do mesmo protocolo. O Aqüeducte também realiza o gerenciamento de arquivos de formatos diversos, bem como provê o relacionamento de dados de diferentes domínios. Todas essas funcionalidades são oferecidas através de uma aplicação web que visa proporcionar maior facilidade ao usuário final, para realização dos processos citados. Este trabalho descreve a arquitetura e implementação do Aqüeducte, bem como a metodologia para: (i) extrair dados de fontes de dados heterogêneas, (ii) enriquecê-los de acordo com o formato de dados NGSI-LD utilizando o conceito de Linked-data juntamente com ontologias, via modelo de dados LGeoSIM, e (iii) publicá-los em um middleware baseado em NSGI-LD, que no caso deste trabalho é o SGeoL. Esse trabalho também apresenta e descreve o uso do Aqüeducte em cenários reais de cidades inteligentes bem como a avaliação, por meio de testes controlados, do desempenho de suas principais funcionalidades.The evolution and development of new technological solutions for smart cities has grown significantly in recent years. The scenario of smart cities consists of a large amount of data, arranged in a decentralized way, from various devices and applications. This context presents challenges related to data interoperability, including information sharing, data collection from multiple sources (web services, archives, systems in general, etc.), and availability on development platforms focused on applications for intelligent cities. Considering these challenges, this work presents Aqüeducte , a service that provides collection, filtering and conversion of data from various sources to the data exchange protocol, NGSI-LD. In this way, it allows the use of data through an importing process to the Smart Geo Layers middleware (SGeoL) that use of the same protocol. In addition, it provides management of files of various formats, as well as supports relationship of data from different domains. All these functionalities are offered through a high level web application that aims at providing ease use to the final user to carry out the aforementioned processes. This work, in turn, describes the architecture, implementation and methodology used by Aqüeducte for: (i) extracting data from heterogeneous data sources, (ii) enriching them according to the NGSI-LD data format using the concept of Linked-data together with ontologies, via the LGeoSIM data model, and (iii) publishing them in middleware based on the NSGI-LD protocol, which in the case of this work is SGeoL. The use of Aqüeducte is also described in real world intelligent city scenarios, as well as the evaluation of its main functionalities using controlled experiments.Universidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM SISTEMAS E COMPUTAÇÃOUFRNBrasilDados heterogêneosIntegração de dadosLinked-DataNGSI-LDCidades inteligentesAqüeducte: um serviço para integração de dados heterogêneos em cidades inteligentesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALAqueducteservicointegracao_Almeida_2021.pdfapplication/pdf5479513https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/32617/1/Aqueducteservicointegracao_Almeida_2021.pdf979fe2ed8eebd95126c06c11e291642eMD51123456789/326172021-06-09 14:09:13.23oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/32617Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2021-06-09T17:09:13Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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