Made available in DSpace on 2015-03-05T13:58:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 15 / Nenhuma / A rápida popularização de dispositivos computacionais cada vez mais poderosos está trazendo a computação móvel para um grande número de pessoas. Na medida em que os dispositivos ganham mais poder computacional, diferentes aplicações podem ser desenvolvidas de modo a atender as necessidades de um número cada vez maior de usuários. Esta evolução, entretanto, não é livre de desafios. Com o aumento do número de usuários, a demanda por customização torna-se uma questão chave. Entre as soluções que oferecem a customização encontra-se a mobilidade de código. Neste sentido esta dissertação apresenta um modelo de mobilidade forte de código orientado ao Holoparadigma. Até então somente a mobilidade lógica era suportada, estando à mobilidade de código apenas na especificação. Este modelo é chamado HoloGo e foi desenvolvido tendo como base a HoloVM, uma máquina virtual com suporte a blackboards e programação concorrente. A validação deste modelo ocorreu através da implementação de um protótipo que foi utilizado no desen / The rapid popularization of increasingly powerful computational devices is setting the mobile computing into daily life of a great number of people. As devices evolve along with its computational power, many applications can be developed in order to accomplish the different needs of a growing number of users. This evolution, however, it is not free of challenges. As the number of users increase, the need of customization becomes a major concern. Among the solutions that offer customization to software applications is code mobility. In this way, this dissertation presents a strong code mobility model focused in the Holoparadigm. Until now only logical mobility was provided, being the code mobility only in the specification. This model is called HoloGo and was developed on top of HoloVM, a virtual machine with blackboards and concurrent programming support. HoloGo was validated through the implementation of a prototype used in the development of applications that use code mobility. In this context, the main con

Made available in DSpace on 2015-03-05T14:01:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O uso intenso de serviços na Web tem se difundido muito com o surgimento de aplicações baseadas em Web-Services. A evolução natural foi o aparecimento de arquiteturas orientadas a serviços, chamadas de SOA. Estas arquiteturas oferecem recursos para se trabalhar a ideia de composição de serviços por meio de orquestração ou coreografia. Desta forma, um usuário pode usar ou construir um serviço na Web compondo com outros já existentes. Esta ideia em dispositivos móveis ainda é recente e requer produtos e ferramentas como a otimização das composições visando sempre obter o melhor custo/benefício. Nesta perspectiva, é importante oferecer ao usuário um ferramental onde ele possa ter ciência da complexidade e obter índices de qualidade dos serviços que ele pretende construir. Com isso surge a necessidade de se monitorar o impacto e qualidade dos serviços oferecidos através de dispositivos móveis, para que seja possível a seleção da melhor composição para atendimento a um requisito sem que se altere o significado da / The intense use of services in the Web has become very widespread with the applications emergence based on Web-Services. The natural evolution was the arising of services oriented architecture, called SOA. These architectures provide resources to work the composition idea through orchestration or choreography. Thus, a user can use or build a web service composing it with other existing ones. This idea in mobile devices is still recent and requires products and tools such as compositions optimization to always get the best cost/benefits. In this perspective, it is important provide to the user a tool where he can take science of complexity and obtain rates of services quality that it intends to build. That fact brings up the need of monitoring the impact and quality of services offered by mobile devices,it would enable the selection of the best composition to meet a requirement, without changing the meaning of the original composition.In this context, the thesis presents the gImpact tool, which aims to provi

Made available in DSpace on 2015-03-05T14:01:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Arquiteturas orientadas a serviços (SOA) voltaram a ganhar destaque, após o surgimento dos web services, como uma tecnologia capaz de melhorar consideravelmente a interoperabilidade entre aplicações de software. Para apoiar a crescente necessidade de colaboração entre pessoas fisicamente separadas, como em sistemas de trabalho ou ensino à distância, ambientes colaborativos estão sendo construídos utilizando a Internet como plataforma. Com a popularização dos dispositivos móveis, softwares que permitem interações entre quaisquer dispositivos, móveis ou não, utilizando tecnologias variadas de comunicação rumo a um mundo ubíquo, vêm ganhando destaque. SOA, por sua vez, está sendo considerada uma das plataformas mais indicadas para sistemas colaborativos ubíquos. Este trabalho apresenta SmallSOA, um motor para execução de composições de serviços em ambientes móveis, um dos componentes centrais da arquitetura orientada a serviços chamada U-SOA que o grupo de pesquisa de Engenharia de Software e Linguagens de Pr / Services-oriented architectures (SOA) restarted to gain prominence after the emergence of web services as a technology able to improve the interoperability between software applications. To support the growing need for collaboration between people physically separated as in distance work or learning systems, collaborative environments are being constructed using the Internet as platform. With the popularization of mobile devices, software that allows interactions between any devices, mobile or not, using different communication technologies towards a ubiquitous world are gaining prominence. SOA, in its turn, is considered one of the most suitable platforms for ubiquitous collaborative systems. This work presents SmallSOA, an engine for services compositions execution on mobile environments, one of the central components of the service oriented architecture called U-SOA that the research team on Software Engineering and Programming Languages at Unisinos is developing. An engine for services compositions exec

Made available in DSpace on 2015-03-05T14:01:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O uso crescente de dispositivos móveis e a ampla difusão de redes sem fio vêm estimulando as pesquisas relacionadas com computação móvel e ubíqua. Neste contexto, a educação vem sendo considerada uma das principais áreas de aplicação. O acompanhamento da mobilidade do aprendiz, através de sistemas de localização e o suporte à ciência de contexto, possibilitam a descoberta de novas oportunidades educacionais. Atualmente existem diversas propostas para a organização de ambientes de educação ubíqua, embora a maioria utilize uma arquitetura centralizada. Essa abordagem, apesar de trazer benefícios como a facilidade de acesso aos dados dos aprendizes, tem desvantagens intrínsecas ao seu modelo, como a preocupação com a escalabilidade e a separação física entre o aprendiz e os seus dados de perfil. Como alternativa às abordagens centralizadas, este trabalho propõe um modelo de colaboração para ambientes descentralizados, que, baseado no modelo sócio-interacionista e na abordagem de agentes, auxilia no processo de a / The recent use of mobile devices and the widespread adoption of wireless computer networks have stimulated mobile and ubiquitous computing research. In this context, education is being considered one of the main application areas. The ability to accurately track the learner’s position through a location system and the context awareness support allow the discovery of new pedagogical opportunities. Nowadays, there are several approaches to the organization of ubiquitous computing environments, even if the majority of them employ a centralized architecture. This approach brings some benefits, like easing the access to the learner profiles, but it also has some disadvantages intrinsic to the model, like scalability concerns and the physical separation between the learners and their profile data. This work proposes a collaboration model created for decentralized environments, capable of improving the learning process through the stimulus to the interaction between learners. This approach is modeled using agents, e

O desenvolvimento de aplicações móveis é guiado por uma especial atenção aos requisitos não funcionais (do inglês, NFR - Non Functional Requirements), sendo o principal objetivo proporcionar uma boa experiência ao usuário final. Entretanto, a avaliação de NFRs é ainda uma tarefa manual, não estruturada e que consome muito tempo. Esta dissertação apresenta um estudo de várias abordagens relacionadas à avaliação de desempenho (por exemplo, o uso de aplicações de benchmark) e de NFRs no âmbito de sistemas móveis. No entanto, os benchmarks atuais são genéricos, geralmente, voltados para a plataforma de execução e nem sempre instituem um consenso na classificação de dispositivos. Visando uma melhor avaliação de NFRs e uma classificação de dispositivos com base nas necessidades de aplicações reais, este trabalho propõe um framework para gerar benchmarks orientados às necessidades de cada aplicação e, assim, fornecer uma forma eficiente e eficaz para estimar requisitos não funcionais em sistemas móveis. Essa ferramenta é composta por uma biblioteca de testes parametrizáveis, métricas e uma estrutura para geração rápida de benchmarks orientados à aplicação. O framework foi construído utilizando o paradigma de programação orientada a aspectos para coleta das métricas por fornecer uma maior modularidade e separação de interesses, de modo que a sua evolução, através da adição de outras métricas ou testes, seja facilitada. Para validação da proposta, foram realizados experimentos com cinco aplicações Android reais disponíveis na Play Store, sendo que para cada aplicação foi gerado um benchmark específico cujos resultados foram comparados com os obtidos para as aplicações móveis reais. Os resultados são promissores, mostrando que é possível criar aplicações de teste com comportamento semelhante ao de aplicações reais e, assim, classificar dispositivos com base nas necessidades das aplicações, através da análise das métricas presentes no framework. Essas métricas podem, ainda, orientar o desenvolvedor na otimização de suas aplicações ou ainda na escolha de dispositivos com melhor custo benefício para executar seus aplicativos. / The mobile application development is guided by a special attention to non-functional requirements (NFRs), where a good experience for the end user is the primary goal. However, NFRs evaluation is still a manual, unstructured and time-consuming task. This thesis presents a study of several approaches related to performance and NFR evaluation within mobile systems. Among these approaches is the use of benchmark applications. Currently available benchmarks are generic, usually focused on the execution platform and do not always establish a consensus on the classification of devices. For a better NFRs assessment and classification of devices based on real application needs, this work proposes a framework for generating application-oriented benchmarks for the early estimation of non-functional requirements in mobile systems. This framework is composed of a configurable test library, a set of metrics and an engine the assembling of the test program. The framework uses aspect-oriented programming to collect the metrics of interest. This approach provides increased modularity and separation of concerns, thus facilitating the improvement of the framework itself, by adding other metrics or testing operations. In order to validate the proposed framework we used five application from the Android Play store. For each application, a specific benchmark is generated and executed in different devices. The results are compared to those of the execution of the actual applications in the same devices. Experimental results are promising, showing that it is possible to create test applications with similar behavior to that of real applications and thus classify devices based on the actual application needs, by analyzing the metrics present in the framework. These metrics can also guide the developer in optimizing her applications or in choosing devices with the best trade-off between cost and performance to run a given application.

O desenvolvimento de aplicações móveis é guiado por uma especial atenção aos requisitos não funcionais (do inglês, NFR - Non Functional Requirements), sendo o principal objetivo proporcionar uma boa experiência ao usuário final. Entretanto, a avaliação de NFRs é ainda uma tarefa manual, não estruturada e que consome muito tempo. Esta dissertação apresenta um estudo de várias abordagens relacionadas à avaliação de desempenho (por exemplo, o uso de aplicações de benchmark) e de NFRs no âmbito de sistemas móveis. No entanto, os benchmarks atuais são genéricos, geralmente, voltados para a plataforma de execução e nem sempre instituem um consenso na classificação de dispositivos. Visando uma melhor avaliação de NFRs e uma classificação de dispositivos com base nas necessidades de aplicações reais, este trabalho propõe um framework para gerar benchmarks orientados às necessidades de cada aplicação e, assim, fornecer uma forma eficiente e eficaz para estimar requisitos não funcionais em sistemas móveis. Essa ferramenta é composta por uma biblioteca de testes parametrizáveis, métricas e uma estrutura para geração rápida de benchmarks orientados à aplicação. O framework foi construído utilizando o paradigma de programação orientada a aspectos para coleta das métricas por fornecer uma maior modularidade e separação de interesses, de modo que a sua evolução, através da adição de outras métricas ou testes, seja facilitada. Para validação da proposta, foram realizados experimentos com cinco aplicações Android reais disponíveis na Play Store, sendo que para cada aplicação foi gerado um benchmark específico cujos resultados foram comparados com os obtidos para as aplicações móveis reais. Os resultados são promissores, mostrando que é possível criar aplicações de teste com comportamento semelhante ao de aplicações reais e, assim, classificar dispositivos com base nas necessidades das aplicações, através da análise das métricas presentes no framework. Essas métricas podem, ainda, orientar o desenvolvedor na otimização de suas aplicações ou ainda na escolha de dispositivos com melhor custo benefício para executar seus aplicativos. / The mobile application development is guided by a special attention to non-functional requirements (NFRs), where a good experience for the end user is the primary goal. However, NFRs evaluation is still a manual, unstructured and time-consuming task. This thesis presents a study of several approaches related to performance and NFR evaluation within mobile systems. Among these approaches is the use of benchmark applications. Currently available benchmarks are generic, usually focused on the execution platform and do not always establish a consensus on the classification of devices. For a better NFRs assessment and classification of devices based on real application needs, this work proposes a framework for generating application-oriented benchmarks for the early estimation of non-functional requirements in mobile systems. This framework is composed of a configurable test library, a set of metrics and an engine the assembling of the test program. The framework uses aspect-oriented programming to collect the metrics of interest. This approach provides increased modularity and separation of concerns, thus facilitating the improvement of the framework itself, by adding other metrics or testing operations. In order to validate the proposed framework we used five application from the Android Play store. For each application, a specific benchmark is generated and executed in different devices. The results are compared to those of the execution of the actual applications in the same devices. Experimental results are promising, showing that it is possible to create test applications with similar behavior to that of real applications and thus classify devices based on the actual application needs, by analyzing the metrics present in the framework. These metrics can also guide the developer in optimizing her applications or in choosing devices with the best trade-off between cost and performance to run a given application.

Esta tese de doutorado tem como base uma pesquisa exploratória que investigou as possibilidades e os elementos envolvidos na utilização de dispositivos móveis de consumo (consumer mobile devices) como ferramentas para atividades musicais. Dispositivos móveis comuns de informação e comunicação – telefones celulares, smartphones e computadores de mão – têm incorporado cada vez mais funcionalidades através do fenômeno da convergência, e tendem a se tornar plataformas de computação móvel genérica. Neste sentido, seu uso na música já vem sendo investigado por outros pesquisadores, tendo sido inclusive proposta uma área própria de pesquisa denominada Mobile Music (música em dispositivos móveis). Entretanto o tema ainda é emergente, justificando a abordagem exploratória adotada aqui. Os trabalhos existentes apresentam soluções específicas, havendo a necessidade de uma proposta de organização de conceitos gerais e de fundamentação para o design de interação nesta área. Do ponto de vista da área de Interação Humano-Computador, um problema central neste contexto é como realizar o design de interação de um sistema para atividades musicais que envolve dispositivos móveis não-específicos, ou seja, que não foram projetados originalmente para tarefas musicais. É o que identificamos neste trabalho como o problema do “reaproveitamento de dispositivos” (device repurposing). A solução envolve não modificar os dispositivos, e sim encontrar maneiras próprias e variadas (alternativas) de manipular dados e informações musicais utilizando os recursos já existentes nos aparelhos. Além disso, o design da interação musical não deve considerar apenas o paradigma instrumental – baseado na interação com instrumentos musicais tradicionais – mas sim incluir no espaço de design outros paradigmas de interação, muitos deles originados e já adotados na área de Computação Musical. Neste trabalho, esses diversos paradigmas ou formas de interação musical são identificados e formalizados como proto-patterns de interação. A coleta e o refinamento dos patterns foi possível por meio de uma metodologia exploratória baseada na experiência de desenvolvimento de vários protótipos musicais móveis, e que incluiu também uma extensa revisão bibliográfica e a análise de sistemas existentes. O resultado deste processo foi organizado na forma de uma infraestrutura composta por conceitos e princípios, patterns de interação e ferramentas para o apoio ao design de sistemas interativos musicais envolvendo dispositivos móveis de consumo. / The present thesis is an exploratory research on the possibilities and on the elements that may be relevant for making use of consumer mobile devices as tools for musical activities. Ordinary mobile information and communication devices – cell phones, smartphones, and PDAs – have been integrating more and more functionalities as a result of the “convergence” phenomenon. Today, these devices also tend to become generic mobile computing platforms. In this sense, their use in musicmaking is already being studied by other researchers, and even a specific research field has been proposed, called Mobile Music. Nevertheless, this topic is still emergent, which is the reason for adopting an exploratory approach in this thesis. Current papers tend to present particular solutions, and thus there is a need for proposals that deal with organizing general concepts, and also with the foundations for interaction design within this new field. From the perspective of Human-Computer Interaction, a basic problem in such context is how to carry out the interaction design of a system for musical activities which involves non-specific mobile devices. That is, these devices were not originally designed for musical tasks. This is what we identify in this work as the “device repurposing” problem. The answer lies not on adapting the device, but on finding unique and multiple (i.e., alternative) ways to manipulate data and musical information by using the features that the devices already provide. Additionally, musical interaction design should not consider just the instrumental paradigm – based on interaction with traditional musical instruments – but should also include other interaction models in the design space, most of which are well-known in the Computer Music domain. In this thesis, those various models or paradigms of musical interaction are identified and formalized as interaction design proto-patterns. Collecting and refining these patterns was made possible through an exploratory methodology, based on the experience of developing several mobile music prototypes, and which also included an extensive literature review and the analysis of existing systems. The product of this research was combined into an infrastructure, composed of concepts and principles, interaction design patterns, and tools, to support the design of interactive musical systems which involve consumer mobile devices.

To obtain higher profitability in farms, it is essential to proper management of the operations performed, caused by concern over the operational cost of the machines used, which represents a high percentage compared to total costs of operation and can be up to forty percent. This cost can be reduced if the use of machinery is optimized, improving performance and efficiency operational, which is possible by monitoring the machine during its activity in the field. The information for the control can be obtained through the network of sensors and / or Global Positioning System (GPS), which detect and report any physical characteristic of the environment. The telemetry transmission allows instant communication with remote areas through wireless network, with a central information collection. Therefore, the purpose of this study is to develop a prototype Decision Support System for use in Agribusiness (SADA), which allows the manager of agribusiness to the operational control of the agricultural machine. The system was tested in a real harvesting operations in rice and soybean and the harvester machine used was a Massey Ferguson brand, 5650. The tests showed that the redundancy was effective and ensured the transmission through the exchange of technology without degradation of time, since in case of disconnection of the GSM modem, the system takes 30 milliseconds to connect to Xtend and send the data. The system T-SADA has achieved its objectives, secured transmission of data with fault tolerance and redundantly in remote locations and different relief as plain (without obstacles) and small elevations (with some obstacles, hills). The implementation of SADA allowed the confirmation of the hypothesis that the telemetry (T-SADA), combined with a management system (G-SADA), lets you monitor the performance of agricultural machinery on field operations and alert the wrong done. / Para a obtenção de maior lucratividade em propriedades agrícolas, torna-se essencial o correto gerenciamento das operações executadas, ocasionado pela preocupação com o custo operacional das máquinas utilizadas, que representa um percentual elevado em relação aos custos totais da exploração, podendo ser de até quarenta por cento. Esse custo pode ser reduzido se o uso da maquinaria for otimizado, melhorando o desempenho e a eficiência em trabalho, o que é possível através do monitoramento da máquina durante a sua atividade em campo. As informações para o controle podem ser obtidas através de rede de sensores e/ou de Global Positioning System (GPS), que detectam e transmitem alguma característica física do ambiente. A transmissão via telemetria possibilita a comunicação instantânea de áreas remotas, por meio de rede sem fio, com uma central de captação de informações. Assim sendo, a proposta deste trabalho é desenvolver um protótipo de Sistema de Apoio à Decisão para utilização no Agronegócio (SADA), que permita ao gerente do agronegócio fazer o controle operacional da máquina agrícola. O sistema foi testado em situação real, em operações de colheita de arroz e de soja e a máquina usada foi uma colhedora modelo MF 5650, da marca Massey Ferguson. Os testes realizados demonstraram que a redundância foi eficaz e garantiu a transmissão com a troca de tecnologia sem degradação do tempo, já que em caso de desconexão do modem GSM, o sistema leva 30 milisegundos para se conectar ao Xtend e enviar os dados. O sistema T-SADA alcançou os objetivos propostos, garantiu a transmissão dos dados com tolerância a falhas e de forma redundante em locais remotos e de relevos diferenciados, como planície (sem obstáculos) e coxilhas (com alguns obstáculos, morros). A implementação do sistema SADA possibilitou a comprovação da hipótese de que a telemetria (T-SADA), associada a um sistema de gerenciamento (G-SADA), permite monitorar o desempenho de uma máquina agrícola em campo e alertar as operações errôneas realizadas.

Made available in DSpace on 2016-12-01T19:11:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 122703.pdf: 2436085 bytes, checksum: 2d0b7934770fd02db88671666032c2bc (MD5) Previous issue date: 2015-07-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / M-commerce trata-se do serviço móvel de comércio eletrônico. Desde seu surgimento, têm-se pesquisado a influência de conceitos para compreender o uso do serviço. Entretanto, observou-se que boa parte dos estudos analisam as mesmas variáveis, o que limita o entendimento sobre o campo. Considerando isso, esta dissertação tem como objetivo a identificação dos fatores críticos relacionados ao uso do mcommerce. Para tal, criou-se uma taxonomia dos fatores críticos, transferência de conceitos do e-commerce para o mcommerce e gerou-se um modelo de influências ao uso do mcommerce. A base teórica utiliza o Modelo de Aceitação da Tecnologia (TAM) e a Teoria do Comportamento Planejado (TPB). Quanto à abordagem metodológica, trata-se de um estudo qualitativo, que utilizou como estratégia a pesquisa documental. Realizou-se revisão de literatura sobre os temas ecommerce e m-commerce, buscando identificar fatores que influenciam o uso de ambos os serviços. Na análise dos dados criou-se uma taxonomia dos fatores críticos identificados na revisão da literatura, transferiu-se conceitos do e-commerce para o m-commerce, considerando as características específicas do serviço móvel, e gerou-se um modelo de influências ao uso do m-commerce. Os resultados encontrados indicam que existem diversas lacunas de pesquisa no m-commerce e que grande parte dos conceitos pesquisados no e-commerce ainda não foram analisados no caso do serviço móvel. Identificou-se também que a maioria dos conceitos pesquisados no ecommerce é compatível às características do m-commerce, o que permitiu sua transferência. No entanto, em alguns casos, fez-se necessária a adaptação da nomenclatura para adequação do termo ao serviço móvel. Verificou-se ainda que, em alguns aspectos, as pesquisas sobre o serviço móvel avançaram mais do que as pesquisas sobre o comércio eletrônico tradicional.

Orientador: Aleardo Junior Manacero / Banca: Maurício Araújo Dias / Banca: Marcos Antônio Simplício Júnior / Resumo: O desenvolvimento de tecnologias móveis tem criado oportunidades para uso de aplicações remotas executando em dispositivos como smartphones. Para algumas dessas aplicações é essencial que a autenticação seja feita de modo seguro e eficiente. Nesse sentido surge o uso da tecnologia NFC (Near Field Communication) para obter segurança para transações executadas em aplicativos móveis. Esse tipo de aplicação é bastante interessante para a realização de comércio eletrônico, bem como controle de acesso a informações sigilosas, como dados bancários, por exemplo. Neste trabalho, apresentam-se dois protocolos para fazer a autenticação de dispositivos através de etiquetas NFC, com técnicas de criptografia assimétrica usando algoritmos de curvas elípticas. Ao longo do texto são apresentados os principais conceitos sobre NFC, criptografia e a classe de web services REST (Representational State Transfer), que serve como padrão para a construção dos protótipos dos protocolos Protecting Touch aqui desenvolvidos. Os detalhes sobre a implementação desses protocolos são também apresentados, assim como resultados de experimentos para sua avaliação / Abstract: The appearance of mobile technologies created opportunities for remote applications running in devices such as smartphones. In some of these applications it is essential that authentication have to be performed in a secure and ecient way. In this sense the use of NFC (Near Field Communication) technology came to provide safety to transactions executed through mobile applications. This kind of application is rather attractive to perform electronic commerce, as well as access control for sensitive data, such as banking accounts. In this work it is presented two protocols for user authentication through NFC tags, using asymmetric cryptography by elliptic curves. Throughout the text we present the main concepts about NFC, cryptography and the web services REST (Representational State Transfer), which is used as the building framework for the prototypes of the Protecting Touch protocols presented here. Details about the protocols implementation are also presented, as well as results from the evaluation experiments of these protocols / Mestre