Submitted by Daniele Amaral (daniee_ni@hotmail.com) on 2016-10-03T19:31:10Z No. of bitstreams: 1 DissFHFM.pdf: 5748298 bytes, checksum: d57e4d617ea74342f31ff21aef4eb98b (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T17:27:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissFHFM.pdf: 5748298 bytes, checksum: d57e4d617ea74342f31ff21aef4eb98b (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T17:27:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissFHFM.pdf: 5748298 bytes, checksum: d57e4d617ea74342f31ff21aef4eb98b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T17:28:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissFHFM.pdf: 5748298 bytes, checksum: d57e4d617ea74342f31ff21aef4eb98b (MD5) Previous issue date: 2016-03-03 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Service-based communication is becoming increasingly relevant, as seen in the Internet of Things scenarios. Choosing an adequate service however can be a difficult task, as this form of communication may involve sensible resources and data. A trustworthy, safe, and privacy preserving mechanism is desirable for service selection. Reputation systems can help in this selection. This thesis presents a reputation system for service selection based on the security and privacy mechanisms of crypto-coins. In order to evaluate the performance of the proposed mechanism in the identification of low quality service providers we also investigated the use of different formulations used to determine a reputation based on peer voting. Results from simulation show the proposed system architecture is viable and supports large adoption via a scalable infrastructure. The performance analysis of different formulations for the calculus of reputations also shows that the recent behavior of an entity is the most impacting factor in establishing its reputation. / A comunicação por meio de serviços tem se tornado cada vez mais relevante, como em cenários da Internet das Coisas. A escolha entre serviços, contudo, pode ser uma tarefa difícil, já que essa forma de comunicação pode envolver recursos e dados sensíveis. Assim, é preciso um sistema de seleção de serviços que seja confiável, seguro e privado, garantindo que as expectativas dos utilizadores dos serviços sejam alcançadas. Sistemas de reputação podem ajudar nessa seleção. Assim, este trabalho apresenta um sistema de reputação distribuído para avaliação de interações baseadas em serviços utilizando conceitos da arquitetura de sistemas das cripto moedas. Para avaliar o desempenho na detecção de serviços de baixa qualidade utilizando o mecanismo proposto, apresenta-se também um estudo do comportamento de diferentes formulações para o cálculo de reputações. Resultados obtidos via simulação mostram que a arquitetura do sistema de reputação proposto é viável e permite uma ampla adoção com uma infraestrutura escalável. A análise do comportamento das formulações também permite concluir que o histórico recente do comportamento dos elementos avaliados é o fator que mais influencia na qualificação dos dispositivos.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-01-16T11:11:48Z No. of bitstreams: 1 DissJHC.pdf: 5301084 bytes, checksum: 69f3b369ca40bc9639ba8d1f296e4d6e (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2017-01-17T12:10:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissJHC.pdf: 5301084 bytes, checksum: 69f3b369ca40bc9639ba8d1f296e4d6e (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2017-01-17T12:10:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissJHC.pdf: 5301084 bytes, checksum: 69f3b369ca40bc9639ba8d1f296e4d6e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-17T12:10:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissJHC.pdf: 5301084 bytes, checksum: 69f3b369ca40bc9639ba8d1f296e4d6e (MD5) Previous issue date: 2016-06-20 / Não recebi financiamento / This thesis explored aspects that can help balance the level of user control and system autonomy for intelligent privacy agents in the context of the Internet of Things. This proposed balance could be reached considering aspects related to wanting to be interrupted to have control and being able to be interrupted to exert this control. Through literature review of interruption and privacy literature, variables related to these two perspectives were identified. This led to the variable set "Intelligent Privacy Interruptions”. To verify and validate this set, two research actions were performed. The first one was an online survey that allowed us to perform a sanity check that these variables were acceptable in this work’s context. The second was an experience sampling user study with 21 participants that allowed us to better understand how user behavior is informed by these variables. Based on these two interventions it was possible to note that the selected variables seem to show relevance and that they can be used to inform the development and design of privacy agents. The limitations of the partial results notwithstanding, through a quantitative analysis of data collected form the user study and the qualitative analysis of the exit interviews, it was possible to note a common mental process between the participants of the user study when deciding whether to withhold or delegate decision control to the agent. Future studies should be performed to verify the possibility of expansion and creation of a behavior and preference model that can be integrated to the decisionmaking system of intelligent privacy agents. / Este trabalho investigou aspectos que podem ajudar a balancear o nível de controle de usuários e de autonomia de agentes inteligentes de privacidade no contexto da Internet das Coisas. Entende-se que esse balanceamento proposto poderia ser alcançado considerando aspectos relacionados a “querer” ser interrompido para ter controle e “poder” ser interrompido para exercer o controle. Por meio de revisão da literatura de interrupções e privacidade, variáveis relacionadas a esses dois aspectos foram identificadas, embasando a proposta de um conjunto de variáveis para “Interrupções de Privacidade Inteligentes”. Para verificar e validar esse conjunto de variáveis, duas ações de pesquisa foram feitas. A primeira foi um questionário online que serviu como uma verificação inicial de que as variáveis são adequadas ao novo contexto proposto por esse trabalho. A segunda foi um estudo de amostragem de experiência com 21 usuários para se entender melhor como essas variáveis podem vir a informar o comportamento de usuários. Os resultados obtidos sugerem que as variáveis selecionadas apresentam relevância e que podem ser usadas para informar o desenvolvimento e design de agentes de privacidade. Embora os resultados ainda sejam limitados, principalmente pela duração do estudo e grupo e número de usuários, através da análise quantitativa dos dados coletadas no estudo com usuários e da análise qualitativa das entrevistas realizadas pós-estudo notou-se um processo mental comum entre os usuários participantes do estudo para as tomadas de decisão de reter o controle ou delegá-lo ao agente. Estudos futuros devem ser realizados, procurando verificar a possibilidade de expandir o relacionamento das variáveis para a criação de um modelo de comportamento e preferência dos usuários que seja integrável ao sistema de decisão de agentes inteligentes de privacidade.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-01-12T13:24:40Z No. of bitstreams: 1 PorfirioDantasGomes_DISSERT.pdf: 7295529 bytes, checksum: e59eed8fb988f2607cf908db21416196 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-01-16T15:14:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PorfirioDantasGomes_DISSERT.pdf: 7295529 bytes, checksum: e59eed8fb988f2607cf908db21416196 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-16T15:14:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PorfirioDantasGomes_DISSERT.pdf: 7295529 bytes, checksum: e59eed8fb988f2607cf908db21416196 (MD5) Previous issue date: 2016-04-04 / A Internet das Coisas (do ingl?s Internet of Things - IoT) ? um paradigma emergente caracterizado por uma mir?ade de dispositivos heterog?neos conectados ? Internet. Por?m, a alta heterogeneidade e a larga distribui??o dos dispositivos dispon?veis em IoT dificultam a implanta??o desse paradigma, fazendo com que m?quinas e usu?rios enfrentem desafios para encontrar, selecionar, e usar recursos de forma r?pida, confi?vel, e amig?vel. Nesse contexto, servi?os de descoberta desempenham um papel chave, permitindo que clientes (e.g., plataformas de middleware, usu?rios finais, e aplica??es) recuperem recursos atrav?s da especifica??o de crit?rios de busca contendo uma s?rie de atributos, tais como o tipo do recurso, capacidades, localiza??o, par?metros de qualidade de contexto (Quality of Context - QoC), etc. Esta disserta??o introduz o QoDisco, um servi?o de descoberta distribu?do que permite buscas por m?ltiplos atributos, buscas em intervalos, e opera??es de busca s?ncrona e ass?ncrona. Al?m disso, o QoDisco inclui um modelo baseado em ontologias para a descri??o sem?ntica de recursos (i.e., sensores e atuadores), servi?os, e dados capturados por sensores. Esta disserta??o apresenta, em detalhes, (i) a arquitetura do QoDisco, (ii) seu modelo de informa??o, (iii) a implementa??o de um prot?tipo, (iv) e a integra??o do QoDisco com uma plataforma de middleware para IoT, a EcoDiF. Por fim, este trabalho apresenta uma prova de conceito em um cen?rio de polui??o urbana e uma avalia??o qualitativa do desempenho do procedimento de busca do QoDisco. / The Internet of Things (IoT) is an emergent paradigm characterized by a plethora of heterogeneous devices connected to the Internet. However, the high heterogeneity and the wide distribution of the available devices in IoT make difficult the adoption of this paradigm, with users facing challenges to find, select, and use resources in a fast, reliable, and user-friendly way. In this context, discovery services perform a key role, allowing clients (e.g., middleware platforms, end-users, and applications) to retrieve resources through the specification of search criteria containing attributes, such as the resource type, capabilities, location, quality of context (QoC) parameters, and etc. This dissertation introduces the QoDisco, a distributed discovery service to search resources by multiple attributes, range queries, and synchronous and asynchronous operations. Furthermore, QoDisco includes an ontology-based model for semantic description of resources (i.e., sensors and actuators), services, and data captured by sensors. This dissertation presents, in details, (i) the QoDisco architecture, (ii) its information model, (iii) a propotype implementation, (iv) and the integration of QoDisco with a middleware platform for IoT, EcoDiF. Lastly, this work presents a proof of concept in an urban pollution scenario and a qualitative avaliation of the QoDisco?s search procedure performance.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-04-03T19:37:47Z No. of bitstreams: 1 FlavioDeSousaRamalho_DISSERT.pdf: 3355624 bytes, checksum: 3f25f965b48c6134a1b1af73cc666a52 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-04-05T18:17:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FlavioDeSousaRamalho_DISSERT.pdf: 3355624 bytes, checksum: 3f25f965b48c6134a1b1af73cc666a52 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-05T18:17:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FlavioDeSousaRamalho_DISSERT.pdf: 3355624 bytes, checksum: 3f25f965b48c6134a1b1af73cc666a52 (MD5) Previous issue date: 2016-12-15 / O r?pido crescimento do n?mero de dispositivos conectados ? Internet, associado ?s taxas crescentes de popularidade e demanda de aplica??es e servi?os em tempo real na nuvem, com restri??es de lat?ncia, torna muito dif?cil para estruturas de computa??o em nuvem tradicionais acomod?-los de forma eficiente. Mais especificamente, a abordagem centralizada adotada tradicionalmente por Data Centers (DC) atuais apresentam problemas de desempenho para atender de aplica??es em nuvem com alta densidade, principalmente quanto a capacidade de resposta e escalabilidade. Nossa depend?ncia insubstitu?vel por computa??o em nuvem, exige infra-estruturas de DCs sempre dispon?veis, enquanto mant?m ao mesmo tempo capacidades de desempenho suficientes para responder a uma enorme quantidade de solicita??es de aplicativos em nuvem. Neste trabalho, a aplicabilidade do emergente paradigma de computa??o em n?voa ? explorada para melhorar o desempenho no suporte de aplica??es em nuvem sens?veis ? lat?ncia voltadas a Internet das Coisas (do ingl?s Internet of Things - IoT). Com base neste objetivo, apresentamos o novo modelo denominado Infraestrutura de Borda como um Servi?o (do ingl?s Edge Infrastructure as a Service - EIaaS), que procura oferecer um novo modelo de computa??o em nuvem com servi?o de entrega baseado em computa??o de borda voltado a atender de forma eficiente as exig?ncias de aplica??es IoT em tempo real sens?veis ? lat?ncia. Com a abordagem EIaaS, provedores de nuvem podem implantar dinamicamente aplica??es/servi?os IoT diretamente nas infra-estruturas de computa??o de borda, nem como gerir seus recursos de n?vem/rede em tempo de execu??o, como forma de manter as aplica??es IoT sempre melhor conectadas e melhor servidas. A abordagem resultante ? arquitetada em uma estrutura modular, tendo como base tecnol?gica ferramentas de Rede Definida por Software (do ingl?s, Software- Defined Networking - SDN) para lidar com recursos de computa??o de borda (CPU, mem?ria, etc.) e de rede (caminhos, largura de banda, etc.), respectivamente. Os resultados preliminares mostram como as principais t?cnicas de virtualiza??o utilizadas no ?mbito deste trabalho, afetam o desempenho das aplica??es na infraestrutura de borda da rede. A virtualiza??o por containers leva vantagem sobre a t?cnica de virtualiza??o por m?quinas virtuais para implantar aplica??es na borda da rede, uma vez que oferece grande flexibilidade mesmo na presen?a de demanda de recursos. / The rapid growth in the number of Internet-connected devices, associated to the increasing rates in popularity and demand for real-time and latency-constrained cloud application services makes the use of traditional cloud computing frameworks challenging to afford such environment. More specifically, the centralized approach traditionally adopted by current Data Center (DC) pose performance issues to suit a high density of cloud applications, mainly in terms to responsiveness and scalability. Our irreplaceable dependency on cloud computing, demands DC infrastructures always available while keeping, at the same time, enough performance capabilities for responding to a huge amount of cloud application requests. In this work, the applicability of the fog computing emerging paradigm is exploited to enhance the performance on supporting latency-sensitive cloud applications tailored for Internet of Things (IoT).With this goal in mind, we introduce a new service model named Edge Infrastructure as a Service (EIaaS), which seeks to offer a new edge computing tailored cloud computing service delivery model to efficiently suit the requirements of the real-time latency-sensitive IoT applications. With EIaaS approach, cloud providers are allowed to dynamically deploy IoT applications/services in the edge computing infrastructures and manage cloud/network resources at the run time, as means to keep IoT applications always best connected and best served. The resulting approach is modeled in a modular architecture, leveraging both container and Software-Defined Networking technologies to handle edge computing (CPU, memory, etc) and network resources (path, bandwidth, etc) respectively. Preliminary results show how the virtualization technique affects the performance of applications at the network edge infra. The container-based virtualization takes advantage over the hypervisor-based technique for deploying applications at the edge computing infrastructure, as it offers a great deal of flexibility under the presence of resource constraints.

A Indústria 4.0, ou quarta revolução industrial, é o atual cenário industrial que estabelece um novo paradigma para os sistemas de produção. A indústria 4.0 é compreendida como a implementação da fábrica inteligente que opera de forma mais autônoma e com menor intervenção humana, cujo propósito é prover serviços e produtos inteligentes que atendam às necessidades individuais dos consumidores. A Indústria 4.0 está amparada nos sistemas ciber-físicos (CPS) e na Internet das Coisas (IoT). Neste cenário máquinas e produtos se comunicam entre si visando automatizar os processos industriais por meio de informações individuais obtidas em tempo real durante os processos de manufatura. No entanto, a Indústria 4.0 e as pesquisas em torno desse assunto ainda são muito recentes e requerem mais investigações no que diz respeito às arquiteturas que suportem a sua implementação, entre elas a comunicação entre produtos e máquinas. Neste quesito, recentemente foi proposto o modelo de arquitetura de referência para a Indústria 4.0 (RAMI 4.0) com o objetivo de nortear a implementação deste tipo de sistema. Contudo, o RAMI 4.0 ainda requer esforços no campo da pesquisa sob diferentes aspectos, entre eles a integração vertical de recursos do sistema de produção. Neste sentido, este trabalho objetiva apresentar uma arquitetura para a descoberta de equipamentos para processar operações conforme as necessidades dos produtos. A arquitetura foi projetada em camadas baseadas no RAMI 4.0 para prover componentes que permitam a comunicação entre equipamentos e produtos, e um mecanismo similar ao sistema de nomes de domínios (DNS - Domain Name System) para realizar a descoberta de equipamentos para processar uma determinada operação. Nessa arquitetura as informações dos equipamentos são armazenadas em uma estrutura organizada hierarquicamente para auxiliar o serviço de descoberta, e os produtos possuem informações das operações necessárias para o processo de manufatura. Para garantir a eficácia do funcionamento dos componentes e suas interações, é necessário a verificação e validação por meio de métodos formais. Neste trabalho a verificação e validação é realizada por meio da técnica PFS (Production Flow Schema)/RdP (Rede de Petri). Por fim, a arquitetura é aplicada em um sistema de produção modular para demonstrar a sistemática de implementação e a sua efetividade. / The Industry 4.0, also known as fourth industrial revolution, is the current industrial scenario that sets a new paradigm for production systems. The Industry 4.0 can be understood as the implementation of the smart factory that operates more autonomously and with less human intervention. The purposes of it is to provide smart products and services that meet the consumer individual needs. The Industry 4.0 is supported by cyber-physical systems (CPS) and Internet of Things (IoT). In this scenario machines and products communicate with each other to automate industrial processes through individual information that are obtained in real time during manufacturing processes. However, the researches around this issue are still very recent and require further investigations with regard of to the architectures that support its implementation, including communication between products and equipment. Taking into account this problem, a Reference Architectural Model for Industry 4.0 (RAMI 4.0) was recently proposed with the purpose to guide the implementation of this system type. However, the RAMI 4.0 still requires efforts in different aspects, including the vertical integration of resources of the production systems. In this sense, this work aims to present an architecture for the discovery of equipment to process operations according to the product needs. The architecture was designed based on layers of the RAMI 4.0 to provide components that allow communication between equipment and products and a Web Service that offer a mechanism similar to the Domain Name System (DNS) to locate equipment to process a required operation. In this architecture the capable operations supported by the equipment are stored in a structure organized hierarchically to aid the discovery service, and the products have information of the operation required for the manufacturing process. In order to guarantee the effectiveness of the component functionalities and their interactions it is necessary to verify and validate them by formal methods. In this work the Production Flow Schema (PFS)/Petri Net (PN) technique is used to develop the conceptual and functional modeling of the architecture. Finally the architecture is applied in a modular production system to demonstrate its implementation systematics and its effectiveness.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2015-10-26T10:10:03Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paulo César Ferreira Melo - 2014.pdf: 3222791 bytes, checksum: f18cd58c678bb5d11f8bd0cabb32f099 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-26T13:03:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paulo César Ferreira Melo - 2014.pdf: 3222791 bytes, checksum: f18cd58c678bb5d11f8bd0cabb32f099 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-26T13:03:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paulo César Ferreira Melo - 2014.pdf: 3222791 bytes, checksum: f18cd58c678bb5d11f8bd0cabb32f099 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-10-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Recent advances in ubiquitous computing have contributed to the rise of an emerging category of mobile devices that have computational and sensing capabilities, such as smartphones and wearable devices. The widespread use of these devices connected by communication networks contribute to the evolution of the Internet of Things. The presence of these mobile devices increases the chance for the development of applications using the sensing ability of these devices to measure, and understand the environmental indicators. Furthemore, data sensed by these applications can be shared among different mobile devices, giving rise to a paradigm called mobile crowdsensing. The complexity of applications in this domain is associated with factors such as interoperability between different mobile devices, data identification and capture from these devices, and adaptation of their use in heterogeneous and dynamic environments. Software engineering approaches such as Model-Driven Engineering (MDE) and, more specifically, models at runtime are an effective way of dealing with this complexity. We propose the use of an approach based on models at runtime for creating and processing mobile crowdsensing queries.We show how this approach can be used by defining a domain-specific modeling language for the mobile crowdsensing domain, called CSML. We built and validated the CSML metamodel which captures the main aspects of the domain, and its execution environment, which consists of an execution engine for models described in CSML, called CSVM. This approach facilitates the specification of mobile crowdsensing queries, also enabling their dynamic change during their processing. / Recentes avanços na computação ubíqua colaboraram para a ascensão de uma categoria emergente de dispositivos móveis que apresentam capacidades computacionais e de sensoriamento, tais como smartphones e dispositivos vestíveis. A proliferação desses dispositivos e sua conexão por meio de redes de comunicação contribui para a evolução da Internet das Coisas. A presença desses dispositivos móveis aumenta a oportunidade para o desenvolvimento de aplicações que utilizam sua capacidade de sensoriamento a fim de medir, inferir e entender os indicadores do ambiente. Por sua vez, os dados sensoriados por essas aplicações podem ser compartilhados entre diferentes dispositivos móveis, dando origem ao paradigma denominado CrowdSensing móvel. A complexidade de aplicações pertencentes ao domínio de CrowdSensing móvel está associada a fatores como interoperabilidade entre diferentes dispositivos móveis, identificação e captação de dados provenientes desses dispositivos e adaptação de seu uso em ambientes heterogêneos e dinâmicos. Abordagens baseadas na Engenharia Dirigida por Modelos (MDE), como modelos em tempo de execução constituem uma forma de lidar com complexidade desse domínio de aplicações. Neste trabalho propomos o uso de uma abordagem dirigida por modelos em tempo de execução para criação e processamento de consultas de crowdsensing móvel que são um importante elemento de aplicações de crowdsensing. Mostramos como essa abordagem pode ser empregada por meio da definição de uma linguagem de modelagem específica para o domínio de crowdsensing móvel, denominada CSML. Neste sentido, construímos e validamos o metamodelo da CSML, que captura os principais aspectos do domínio e seu ambiente de execução, que consiste em uma máquina de execução de modelos descritos em CSML, denominada CSVM . Essa abordagem dirigida por modelos facilita a especificação de consultas de crowdsensing móvel, além de possibilitar a alteração dinâmica dessas consultas durante seu processamento.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-01-29T14:17:13Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Inael Rodrigues de Oliveira Neto - 2015.pdf: 3158226 bytes, checksum: 9d8ebb3f5b3305532b92d7e59da8184e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-02-01T11:48:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Inael Rodrigues de Oliveira Neto - 2015.pdf: 3158226 bytes, checksum: 9d8ebb3f5b3305532b92d7e59da8184e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-01T11:48:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Inael Rodrigues de Oliveira Neto - 2015.pdf: 3158226 bytes, checksum: 9d8ebb3f5b3305532b92d7e59da8184e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-10-14 / The Internet of Things (IoT) connects the Internet all kinds of “things” or “smart objects” such as devices, sensors, actuators, mobile phones, home appliances, cars and even furniture. IIoT is characterized by the ubiquity and dynamism of its environment and connected objects. Thus, the environment of the IoT is highly volatile and heterogeneous as it counts with the presence of different objects able to interact and to cooperate with each other over the Internet. While Smart Objects become more ubiquitous, there is growing uncertainty about the environment, which contributes to a greater appearance of security threats not foreseen in the design phase. This thesis presents a solution that aims to ensure flexibility by allowing the safety requirements to be changed at runtime by the user, systematically reflecting these changes to the security settings for objects connected to the IoT. Therefore, this work presents an architecture of middleware and implementation of an algorithm for assessment requirements and security reconfiguration as well as its evaluation. In addition, this work presents a domain-specific modeling language using models@runtime for specifying the user’s security requirements. About the contributions of this work, we can mention the proposed architecture of middleware, a requirements synthesis algorithm for reconfiguration of security at runtime, a security requirement modeling language, the application of models@runtime approach for reconfiguration of security and the construction of a metamodel for capturing application security aspects running on devices in the IoT. / A Internet das Coisas (IoT) conecta na Internet todo tipo de coisas ou objetos inteligentes, tais como dispositivos, sensores, atuadores, telefones celulares, eletrodomésticos, carros e até mesmo móveis. Ela caracteriza-se pela ubiquidade e dinamismo do seu ambiente e objetos conectados. Com isso, o ambiente da IoT é altamente volátil e heterogêneo, pois ele conta com a presença de diferentes objetos capazes de interagir e cooperar uns com os outros através da Internet. Ao passo que objetos inteligentes se tornam mais ubíquos, há uma crescente incerteza sobre o ambiente, o que contribui com um maior surgimento de ameaças de segurança não previstas na fase de projeto. Esta dissertação apresenta uma solução que objetiva garantir flexibilidade nos requisitos de segurança para serem alterados pelo usuário em tempo de execução e refletir sistematicamente sobre essas mudanças nas configurações de segurança em objetos conectados na IoT. Para isso, este trabalho apresenta uma arquitetura de middleware e a implementação de um algoritmo para avaliação de requisitos e reconfiguração da segurança. Além disso, este trabalho apresenta uma linguagem de modelagem de domínio específico usando models@ runtime para especificação dos requisitos de segurança do usuário. Entre as contribuições deste trabalho, podemos citar a proposta de arquitetura de middleware, um algoritmo de síntese de requisitos para reconfiguração da segurança em tempo de execução, a linguagem de modelagem de requisitos de segurança, a aplicação da abordagem de modelos em tempo de execução para reconfiguração da segurança e a construção de um metamodelo que captura de aspectos de segurança de aplicações executando em dispositivos na IoT.

Partimos de um contexto tecnológico-comunicativo marcado, especialmente, pela ubiquidade, pela pervasividade, pela comunicação das coisas (LEMOS), por eventos e existências que transcorrem em metaterritorialidades informativas (DI FELICE) e pela enorme quantidade de dados gerados por tecnologias móveis, tais como smartphones, sensores, e etiquetas RFID. Tal situação tecnológica aponta para a possibilidade sempre presente de qualquer entidade, humana ou não (geleiras, animais, árvores, alimentos, embalagens etc.), assumir a qualidade informativo-digital, ou a metalinguagem do código, experienciar perspectivas outras e entrar em agenciamentos que a transformam ontologicamente. Essa \"ecologia digital\", ao trazer à tona a constituição reticular dos seres e ambientes, tornando transponíveis as fronteiras e experienciáveis as diferenças, inaugura uma condição habitativa atópica (DI FELICE) que reúne corpos, tecnologias, naturezas em uma relação simbiótica e dinâmica. Esses processos inéditos engendrados pelas novas tecnologias de comunicação e informação nos impõem a necessidade de buscar alternativas teóricas e conceituais aos dualismos derivados da Grande Divisão (LATOUR) entre Natureza e Sociedade que fundou o pensamento moderno ocidental e fundamentou as próprias concepções predominantes no campo científico da comunicação. O contexto latino-americano em que esta pesquisa se insere representa uma oportunidade para o estabelecimento de \"alianças perturbadoras\" (STENGERS) com práticas não-científicas e pensamentos não (somente) europeus, entre os quais destacamos o xamanismo e o perspectivismo ameríndio (VIVEIROS DE CASTRO), que, além de se mostrarem reticulares e ecológicos em sua constituição, engendrando desde sempre outros tipos de relação (não-instrumentais e nem dialógicas ou separatistas) com não-humanos, considerados todos sujeitos potenciais e parte de seu \"social\", revelam também sua dimensão comunicativa quando seus próprios praticantes, os xamãs, comparam-se às tecnologias comunicativas dos \"brancos\" (FERREIRA). Desse encontro, apresentamos uma possível ideia xamânica de redes comunicativas que, ao ultrapassar a dimensão somente humana, hermenêutica e a interação dialógica e conceber a relação com a terra-floresta (ALBERT e KOPENAWA) e suas agências emaranhadas a partir de uma \"anarquia ontológica\" (VIVEIROS DE CASTRO), do trânsito e da conexão entre mundos, torna-se uma chave conceitual fértil para pensar a comunicação digital e suas potencialidades. / We start from a technological communicative context marked especially by ubiquity, pervasiveness, the communication of things (LEMOS), events and beings that flow in information metaterritorialidades (DI FELICE) and by a huge amount of data generated by mobile technologies such as smartphones, sensors, and RFID tags. Such technological situation points to the ever-present possibility of any entity, human or not (glaciers, animals, trees, food, packaging, etc..), take digital-informative qualities, or meta code, experience other perspectives and enter into assemblages that transform them ontologically. This \"digital ecology\", bringing up the reticular formation of beings and environments, making transposable borders and diferences graspable, inaugurates an \"atopic dwelling condition\" (DI FELICE) which brings together bodies, technologies, still in a symbiotic and dynamic relationship. These novel processes engendered by new communication and information technologies impose on us the need to seek theoretical and conceptual alternatives for the dualisms derived from Great Divide (LATOUR) between Nature and Society, which founded the Modern Western thought and grounded the predominant conceptions in the scientific field of communication. The Latin American context in which this research is part represents an opportunity to establish not (only) European \"disturbing alliances\" (STENGERS) with non-scientific practices and thoughts, among which include Shamanism and Amerindian Perspectivism (VIVEIROS DE CASTRO), which , showed to reticular and ecological in its constitution, always engendering other types of relationship (or non-instrumental and dialogical or separatists) with nonhumans, considering all potential subjects, and part of his \"social\" also reveal their size communicative when their own practitioners, shamans, we compare the communication technologies of the \"whites\" (FERREIRA). From this contact, we present a possible shamanic idea of communicative networks, which, including not only the human dimension, the hermeneutics and the dialogical interaction, and understanding the relationship with the forest-land (ALBERT and KOPENAWA) and its entangled agents from an \"ontological anarchy\" (VIVEIROS DE CASTRO), a transit and a conection between worlds, becomes a fertile key concept to think digital communication and its potential

[pt] Já estamos vivendo sob o impacto dos primórdios do que é considerada a Terceira Onda da Tecnologia da Informação ou a Quarta Revolução Industrial, representadas principalmente pelo advento da IOT (Internet of Things). Esta verdadeira invasão de novas tecnologias já está começando a mudar de modo dramático a forma como vivemos, nos comunicamos e trabalhamos. O objetivo principal desta dissertação é não apenas avaliar a metodologia tradicional do design e os desafios que estas novas tecnologias da IOT trazem para o desenvolvimento do trabalho dos designers, mas principalmente analisar como eles devem se qualificar para manter sua posição de relevância no desenvolvimento dos novos produtos inteligentes conectados que caracterizam a IOT, como a definem Porter e Heppelman (2014). A partir de uma pesquisa bibliográfica e documental, procurei relacionar as novas tecnologias, os componentes e serviços que estão viabilizando a criação desses produtos inteligentes, apresentar as principais empresas que estão liderando esta revolução, pesquisar as áreas em que estes novos produtos já estão fazendo a diferença assim como as mudanças e desafios que eles nos apresentam, e verificar como e por que empresas fabricantes de produtos estão se transformando em empresas de produtos/serviços ou só de serviços. Procuro ainda mapear o impacto que estas novas tecnologias terão nos modelos de negócio, design, marketing, engenharia e no relacionamento com os usuários dos serviços e produtos que as incorporem. / [en] We are already living under the impact of what is considered the beginnings of the Third Wave of Information Technology or the Fourth Industrial Revolution, represented mainly by the advent of IOT (Internet of Things). This true invasion of new technologies is already starting to dramatically change the way we live, communicate, and work. The main objective of this dissertation is not only to evaluate the traditional methodology of design and the challenges that these new technologies of the IOT bring to the development of the work of the designers, but mainly to analyze how they must qualify to maintain their position of relevance in the development of the new products that characterize IOT, as defined by Porter and Heppelman (2014). Based on a thorough bibliographical and documentary research, I have tried to examine the new technologies and the components and services that are enabling the creation of these intelligent products, pinpoint the principal companies that are in the forefront of this revolution, research the areas in which these new products are already making a difference, indicate the changes and challenges that they present us with and see how and why companies that manufacture products are transforming themselves into production / services companies, or solely services companies. I also try to map the impact that these new technologies will have on the business models, design, marketing, engineering and relationships with the users of the services and products that incorporate them.

[pt] A popularização da Internet das Coisas (IoT, Internet of Things) provocou uma crescente oportunidade para a criação de aplicações em diversas áreas, através da combinação do uso de sensores e/ou atuadores. Em ambientes de IoT, o papel de elementos chamados de gateways consiste em fornecer uma camada de comunicação intermediária entre os dispositivos de IoT e serviços de nuvem. Um fator crucial para a construção de aplicações em larga escala é que os dispositivos de IoT possam ser utilizados de maneira transparente, num paradigma orientado a serviços, onde detalhes de comunicação e configuração destes objetos são tratados pelos gateways. No modelo de serviços, as aplicações devem descobrir as interfaces de alto-nível dos dispositivos e não precisam lidar com detalhes subjacentes, que são tratados pelos gateways. Em cenários de grande dinamismo e mobilidade (com conexões e desconexões de dispositivos acontecendo a todo momento), a descoberta e configuração de objetos deve ocorrer de forma contínua. Os protocolos de descoberta de serviços tradicional, como o Universal Plug and Play (UPnP) ou o Service Location Protocol (SLP), não foram desenvolvidos levando em consideração o alto dinamismo de ambientes IoT. Nesse sentido, introduzimos o processamento de eventos complexos (CEP), que é uma tecnologia para processamento em tempo real de fluxos de eventos heterogêneos, que permite a utilização de consultas em linguagem CQL (Continuous Query Language) para a busca de eventos de interesse. Em um modelo onde os eventos relacionados à descoberta de sensores são enviados para um fluxo CEP, consultas expressivas são escritas para que uma aplicação descubra continuamente serviços de interesse. Este trabalho apresenta a extensão do MHub/CDDL para o suporte à descoberta contínua de serviços em IoT, utilizando CEP. O MHub/CDDL (Mobile Hub / Context Data Distribution Layer) é um middleware para descoberta de serviços e gerenciamento de qualidade de contexto em IoT, desenvolvido numa parceria entre o Laboratory for Advanced Collaboration (LAC) da PUC-Rio e o Laboratório de Sistemas Distribuídos Inteligentes (LSDi) da Universidade Federal do Maranhão (UFMA). A implementação deste trabalho é feita para a plataforma Android (Java) e um estudo de caso no domínio de estacionamentos inteligentes é conduzido e implementado, elucidando o uso do mecanismo de descoberta contínuo. / [en] The popularization of the Internet of Things sparked a growing opportunity for the creation of applications in various areas, by combining the use of sensors and/or actuators. In IoT environments, the role of elements called gateways is to provide an intermediate communication layer between IoT devices and cloud services. A crucial factor for the construction of large-scale applications is to allow the use of IoT devices in a transparent manner, in a service-oriented paradigm, where details of communication and configuration are handled by the gateways. In service model, applications must discover the high-level interfaces of the devices and do not have to deal with underlying details that are handled by gateways. In scenarios of high dynamism and mobility (with connections and disconnections of devices occuring all the time), this discovery and configuration must occur continuously. Traditional service discovery protocols, such as Universal Plug and Play (UPnP) or Service Location Protocol (SLP), have not been developed taking into consideration the high dinamicity of IoT environments. In this sense, we introduce complex event processing (CEP), which is a technology for real-time processing of heterogeneous event flows, which allows the use of CQL (Continuous Query Language for the search of events of interest. In a model where events related to sensor discovery are sent to a CEP flow, expressive queries are written for an application to continuously discover services of interest. This work presents the extension of MHub / CDDL to support continuous service discovery in IoT, using CEP. The MHub / CDDL (Mobile Hub / Context Data Distribution Layer) is a middleware for service discovery and quality context management in IoT, developed in a partnership between the Laboratory for Advanced Collaboration (LAC) from PUC-Rio and the Laboratório de Sistemas Distribuídos Inteligentes (LSDi) from Universidade Federal do Maranhão (UFMA). The implementation of this work is done in Android (Java) platform and a case study in the domain of smart parking is conducted and implemented, elucidating the use of the continuous discovery mechanism.