openiot
DESCRIPTION
Presentation about OpenIoT, middleware for Internet of ThingsTRANSCRIPT
Larissa LeiteViviane Costa
Introdução
● Plataforma de middleware open source para sensores e redes de sensores desenvolvida através de um esforço conjunto de diversos contribuidores○ 12 contribuidores no repositório https://github.com/OpenIotOrg/openiot
○ Mais de 600 commits○ Ainda estão sendo feitas atualizações○ Documentação abrangente e constantemente atualizada
○ Financiada pelo Seventh Framework Programme for Research and Technological Development, maior programa de financiamento de pesquisa da União Européia
Introdução
● Permitir uma nova gama de aplicações de Internet of Things (IoT) inteligentes de larga escala utilizando uma infraestrutura de computação em nuvem
● Extensão de implementações de computação em nuvem que fornece meios para formulação e gerenciamento de ambientes que abrangem recursos IoT, além de serviços IoT como sensing as a service
Características
● Suporte a ontologias, modelos semânticos e anotações para permitir a representação de objetos interconectados
● Infraestrutura de middleware para permitir:○ Coleta e processamento de dados de qualquer sensor, incluindo
dispositivos físicos, algoritmos de processamento de sensores, algoritmos de processamento de mídias sociais■ Sensor pode ser qualquer componente que fornece
informações○ Facilitar integração entre sensores com o mínimo esforço possível
Características
● Infraestrutura de middleware para permitir:○ Transmissão de dados de vários sensores para uma infraestrutura
de computação em nuvem○ Descobrimento e consultas dinâmicas a sensores e seus dados○ Compor e entregar serviços de IoT que incluem dados de múltiplos
sensores○ Visualização de dados de IoT baseado em mashups (gráficos,
mapas) apropriados
● Integrar implantação de múltiplos dispositivos de diferentes stakeholders
Atores● Usuários Finais
○ Usuários que utilizam aplicações que rodam na plataforma OpenIoT
● Integradores e Provedores de Solução○ Desenvolvem, implementam e integram soluções de IoT utilizando
o middleware● Provedores de Serviços
○ Oferecem serviços de infraestrutura sobre o IoT, como provedor de hardware para o armazenamento em nuvem
● Provedores de Infraestrutura: ○ Organizações que desenvolveram sensores e outros objetos que
podem se conectar a internet
Atores
● Comunidade Open Source:○ Desenvolver, melhorar e assumir o OpenIoT
● Pesquisadores○ Realizar pesquisas na ferramenta para própositos educacionais e
para realizar avanços na área
● Orgãos de Padronização
Arquitetura
● 7 elementos principais divididos em 3 planes○ Utility/Application Plane○ Virtualized Plane○ Physical Plane
● Instância da referência de arquitetura do European Research Cluster on the Internet of Things (IERC)
https://github.com/OpenIotOrg/openiot/wiki/OpenIoT-Architecture
Arquitetura
● Utility/Application Plane○ Request Definition
■ Componente que permite especificações on the fly de requisições de serviço para a plataforma OpenIoT provendo uma interface Web
■ Compreende um conjunto de serviços para especificar e formular requisições e também as submeterem para o Global Scheduler
■ https://github.com/OpenIotOrg/openiot/wiki/Request-definition-use
Arquitetura
● Utility/Application Plane○ Config & Monitor
■ Permite o gerenciamento e configuração de funcionalidades dos sensores e dos serviços que são implantados na plataforma OpenIoT
■ Permite que o usuário monitore o status/situação dos diferentes módulos implantados
Arquitetura
● Utility/Application Plane○ Request Presentation
■ Seleciona mashups de uma biblioteca apropriada para facilitar a apresentação do serviço numa interface Web
■ Para a visualização desses serviços, há uma comunicação direta com o Service Delivery & Utility Manager para que os dados relevantes sejam recuperados
Arquitetura
● Virtualized Plane○ Scheduler
■ Processa todas as requisições por serviços vindas do Request Definition e garante o acesso apropriado aos recursos (data streams) que foram solicitados
■ É encarregado de descobrir os sensores e data streams associados que contribuirão para que o serviço seja estabelecido
■ Gerencia um serviço e aciona os recursos envolvidos na provisão do serviço
Arquitetura
● Virtualized Plane○ Cloud Data Storage
■ Permite o armazenamento de data streams do Sensor Middleware
■ A infraestrutura de nuvem também armazena metadados requeridos para a operação da plataforma OpenIoT
■ LSM Middleware
Arquitetura
● Virtualized Plane○ Service Delivery & Utility Manager
■ Combina data streams indicados pelo workflow do serviço no OpenIoT para provê o serviço requisitado (pelo Request Presentation ou por aplicações de terceiros)
■ Utiliza a descrição do serviço e recursos identificados e reservados pelo Scheduler
■ Atua como uma instalação de medição de serviço, mantendo registro de métricas utilitárias para cada serviço (número de sensores, tempo de serviço)
■ Essencial no escopo de um paradigma pay-as-you-go
DuploPapel
Arquitetura
● Physical Plane○ Sensor Middleware
■ Coleta, filtra, combina e anota semanticamente data streams de sensores virtuais ou dispositivos físicos
■ Atua como um hub entre a plataforma OpenIoT e o mundo físico
■ É implantado na base de uma ou mais instâncias (nós) distribuídas que podem pertencer a entidades administrativas diferentes
■ GSN sensor middlewareextendido para X-GSN pelo OpenIoT
Tecnologias
● Global Sensor Network Middleware● Web Services and Service Oriented Technologies
○ SOAP○ RESTful○ Process Description Languages
■ BPEL■ XPDL
Tecnologias
● W3C Semantic Sensor Networks (SSN)● Semantic Web Technologies
○ RDF○ OWL○ SPARQL: querying semantic resources, query RDF○ Ontology Management Frameworks
Aplicações: Silver AngelO projeto Silver Angel tem como objetivo ajudar cidadões mais velhos em sua vida cotidiana na comunidade .
● Os usuários serão informados sobre a situação da cidade em diversas áreas.Tais informações serão providas por outros usuários ,pela admininstração da cidade e outros provedores.○ Informações fornecidas:
■ Movimentação do lugar(Busy/Quiet).■ Nível de barulho.■ Problemas na qualidade do ar, e quais são as causas .
● Funcionalidade Extra: Alerta sobre visitas de parentes ou do pessoal que provê o serviço de home care aos idosos. Além de estimar o tempo de chegada de tais visitantes.
Aplicações: Silver Angel
Aplicações: Silver Angel
Aplicações: Smart Campus● Desenvolvida pela universidade de KIT (Karlsruhe Institute of
Technology) na Alemanha
● Tem como objetivo beneficiar os alunos com serviços de location-awareness usando equipamentos existentes no campus e os aparelhos dos próprios alunos
Funcionalidades: Smart Campus
● Procurar e reservar um lugar de estudo , levando em conta preferências (Máquina de Café, Wi-fi próxima, impressora...) do usuário.
Funcionalidades: Smart Campus
● Confirmação da reserva do lugar de estudo pelo scaneamento do RFID (que se encontra no local de estudo) pelo smartphone
Funcionalidades: Smart Campus
● Procurar se existe tópico de discussão para a questão (identificada por um QRcode) e senão um novo tópico será criado , esse processo é feito automaticamente após a leitura do QRcode
Funcionalidades: Smart Campus
● Possibilita também a criação de rotas dentro do campus, fora e dentro dos prédios.○ Calcula uma rota a partir do ponto inicial até o ponto escolhido.
Referências
● http://www.iot-week.eu/overview_2013/iot-week-2012/programme-1/tuesday-1/presentations/privacy-security-workshop/Papaioannou_OpenIoT_Privacy_June2012.pdf
● https://github.com/OpenIotOrg/openiot/wiki/OpenIoT-Architecture● http://openiot.eu/