Thesis (doctoral)--Helsinki University of Technology, 2003. / Includes bibliographical references (p. 136-143). Also available on the World Wide Web.

Zugl.: Berlin, Techn. Univ., Diss., 2006 u.d.T.: Herrmann, Klaus: Self-organizing infrastructures for ambient services / Hergestellt on demand

Zugl.: Braunschweig, Techn. Univ., Diss., 2008

Techn. Hochsch., Diss., 2000--Aachen.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-12-04T22:22:59Z No. of bitstreams: 1 HenriqueAndreBarbosaBittencourtDutra_DISSERT.pdf: 1849645 bytes, checksum: 01cc7ff0ed5da791410961f9011350b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-12-11T21:08:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HenriqueAndreBarbosaBittencourtDutra_DISSERT.pdf: 1849645 bytes, checksum: 01cc7ff0ed5da791410961f9011350b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-11T21:08:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HenriqueAndreBarbosaBittencourtDutra_DISSERT.pdf: 1849645 bytes, checksum: 01cc7ff0ed5da791410961f9011350b6 (MD5) Previous issue date: 2017-08-24 / As organiza??es que oferecem servi?os ? sociedade, sejam elas p?blicas ou privadas, precisam com frequ?ncia estabelecer um canal de comunica??o para enviar conte?do, tais como not?cias, ofertas de servi?os ou outros tipos de informa??es. Entre as diversas formas de comunica??o institucional, o servi?o de e-mail possui papel predominante. Os Sistemas SIG ? como s?o chamados os sistemas desenvolvidos pela SINFO/UFRN que utilizam a Arquitetura SIG como base ? tornaram a tecnologia de e-mail como padr?o para a comunica??o institucional, devido ao baixo custo, facilidade de uso e a popularidade. A preocupa??o da SINFO em prover a comunica??o institucional decorre das metas do Plano Diretor de Tecnologia da Informa??o (PDTI), onde uma das metas ? prover os meios para melhoraria da comunica??o institucional. Apesar do esfor?o da SINFO/UFRN, constantemente os usu?rios reclamavam que e-mails n?o estavam sendo entregues, o que gerou d?vida se os sistemas realmente conseguiam cumprir seu papel na comunica??o institucional. Esta disserta??o fez um estudo sobre o m?dulo de envio de e-mail da Arquitetura SIG onde foi poss?vel expor os problemas deste m?dulo. Esta disserta??o tamb?m apresenta o Hermod, uma plataforma de e-mail criada para apoiar as necessidades da comunica??o institucional da UFRN. Essa plataforma prop?e resolver os problemas que foram encontrados na solu??o de e-mail da Arquitetura SIG, atuando como um middleware oferecendo para outros sistemas (incluindo os Sistemas SIG) servi?os de envio e rastreio de e-mail, por exemplo. A plataforma foi modelada pensando nos seguintes requisitos: interoperabilidade, alta disponibilidade, toler?ncia a falhas e elasticidade. Os experimentos atestaram que o Componente de envio de e-mail com a configura??o de uma thread o tempo de envio ? linear em rela??o ao n?mero de mensagens. Este componente foi implementado atrav?s de um pool de threads, impedindo que o consumo de mem?ria (monitorado pelo Zabbix) aumente na mesma propor??o que a carga que o sistema recebe, fazendo com que o Hermod escale bem mesmo em situa??es de alta carga. Cada n? do cluster ? independente e mesmo ap?s falha em algum n?, o cluster continua dispon?vel e recebendo requisi??es. Com a elasticidade atrav?s da an?lise da carga recebida, foi poss?vel aumentar a vaz?o de e-mails enviados atrav?s da cria??o de inst?ncias em tempo de execu??o. / The organizations, either public or private, that offer services to society often need to establish a communication channel to send content such as news, service offers or other kinds of information. Among the variety of forms of institutional communication, the e-mail service has the uppermost value. The SIG Systems, as it usual to refer to the systems developed by SINFO/UFRN that use the SIG Architecture as base, use default e-mail technology to institutional communication due to low cost, ease of use and popularity. The concern of SINFO in provide the institutional communication runs from the Information Technology Master Plan (ITMP), where one of its goals is to provide the means to improvement of institutional communication. Despite the effort of SINFO/UFRN, the users constantly complain that the e-mails were not being delivered, which was the cause of doubt if the systems really could achieve their goal on the institutional communication. This dissertation made a study about the e-mail sending module of SIG Architecture where was possible to expose the problems of this module. This dissertation also presents Hermod, an e-mail platform created to support the necessities of UFRN institutional communication. The platform also intends to solve the problems that were found on the e-mail solution from SIG Architecture, acting as a middleware offering to other systems (including the SIG Systems) services of e-mail sending and tracking, for example. The platform was designed with the following requirements: interoperability, disponibility, fault tolerance and elasticity. The experiments verified that the E-mail Sending Component with the configuration of one thread has the sending time is linear with respect to the number of messages. This component was implemented through a pool of threads, preventing that the memory consumption (monitored by Zabbix) increases in the same way as the load received by the system, causing the Hermod to have a significant scale, even in high charge situations. Each node of cluster is independent and even after a failure in some node, the cluster remains available e receives requests. With the elasticity through received charge analysis, it was possible to enhance the flow rate of sended e-mails through the creation of instances in time of execution.

Este trabalho apresenta uma proposta de infra-estrutura de software sensível ao contexto para a computação ubíqua (ubicomp) denominada Continuum. A área de ubicomp, também chamada de computação pervasiva, pressupõe uma forte integração com o mundo real, com foco no usuário e na manutenção de alta transparência. Para o desenvolvimento de aplicativos nesse cenário, é necessária uma infra-estrutura de software adequada. A infra-estrutura projetada é baseada no padrão da arquitetura orientada a serviços (service-oriented architecture ou SOA), fazendo uso de framework e middleware, e empregando uma redefinição da semântica siga-me. Nessa visão redefinida, os usuários podem ir para qualquer lugar carregando os dados e os aplicativos que desejam, os quais podem ser usados de forma imperceptível e integrada com o mundo real (seamless integration). O foco particular desse trabalho é sensibilidade ao contexto: a percepção de características relacionadas aos usuários e ao entorno. No trabalho são considerados os recursos disponíveis no ambiente e é mantida a história dos dados de contexto. Além disso, é proposta a representação do contexto para promover raciocínio e compartilhamento de conhecimento, empregando uma ontologia. Dessa forma, contexto é representado de uma maneira formal e bastante expressiva, diferente de muitas soluções existentes hoje em dia que ainda usam modelos de representação ad hoc. Esta tese está então na interseção destas três áreas principais: infra-estrutura de software para ubicomp, sensibilidade ao contexto e ontologias. No desenvolvimento desta tese, também examina-se o campo da computação ubíqua, e sugere-se um modelo de arquitetura geral que enfrente esses desafios fundamentais. Baseado nos requisitos estabelecidos para esse modelo, propõe-se um conjunto de serviços para o Continuum. Os serviços são projetados considerando o trabalho previamente desenvolvido pelo nosso grupo de pesquisa, mais especificamente o projeto ISAM, e particularmente o middleware EXEHDA. A proposta estende esses projetos, adicionando aspectos que não haviam sido considerados no momento do seu desenvolvimento. Particularmente, o suporte a sensibilidade de contexto é melhorado com a proposta de uma ontologia para a formalização da informação de contexto. Algumas análises, usando a metodologia de estudo de caso, foram conduzidas para apreciar as principais proposições da tese. Baseado nessas avaliações, foram apresentadas algumas lições aprendidas e traçada a conclusão do trabalho. Como resultado, Continuum é uma infra-estrutura de software que endereça muitos aspectos da computação ubíqua, integrando imperceptivelmente diferentes desafios. / The present work is a proposal of a context-aware software infrastructure for ubiquitous computing (ubicomp) named Continuum. The ubicomp area, also called pervasive computing, presupposes a strong integration with the real world, with focus on the user and on keeping high transparency. For the development of applications in this scenario, we need an adequate software infrastructure. The infrastructure designed in this work is based on service-oriented architecture (SOA), making use of framework and middleware, and employing a redefinition of follow-me semantics. In this redefined vision, users can go anywhere carrying the data and application they want, which they can use in a seamlessly integrated fashion with the real world. The specific focus of our work is context awareness: the perception of characteristics related to users and surroundings. We consider the resources available in the environment and keep a history of context data. Furthermore, we propose the representation of context to promote reasoning and knowledge sharing, using ontology. In this way, context is represented in a considerably expressive, formal approach, different from many solutions that exist today, which still use ad hoc representations models. Our work is then at the intersection of these three main areas: software infrastructures for ubicomp, context awareness, and ontologies. In the development of this thesis, we also survey the field of ubiquitous computing, suggesting a general architectural model to deal with its fundamental challenges. Based on the established requirements for this model, we propose a set of services for Continuum. The services are designed considering the previous works developed by our research group, namely ISAM (Infra-estrutura de Suporte às Aplicações Móveis – Mobile Applications Support Infrastructure), and particularly the middleware EXEHDA (Execution Environment for Highly Distributed Applications). We further extend these projects, by adding aspects to them that had not been considered at the time of their development. Particularly, we improve context awareness support, proposing an ontology for the formalization of context information. We have conducted some analysis, using case study methodology, to evaluate the main propositions of our work. Based on these assessments, we present lessons learned and draw the conclusion of our work. As a result, Continuum is a software infrastructure that addresses many aspects of ubiquitous computing, seamlessly integrating many different challenges.

As a system grows in size, it is common that it is transformed into a microservice architecture. In order to be able monitor this new architecture there is a need to collect information from the microservices. The software company IDA Infront is transitioning their product iipax to a microservice architecture and is faced with this problem. In order to solve this, they propose the use of a Message-oriented Middleware (MOM). There exists many different MOMs that are suitable to execute this task. The aim of this thesis is to determine, in terms of latency, throughput and scalability, which MOM is best suitable for this. Out of four suitable MOMs Apache Kafka and RabbitMQ are chosen for further testing and benchmarking. The tests display that RabbitMQ is able to send single infrequent messages (latency) faster than Kafka. But it is also shown that Kafka is faster at sending a lot of messages rapidly and with an increased number of producers sending messages (throughput and scalability). However, the scalability test suggests that RabbitMQ possibly scales better with a larger amount of microservices, thus more testing is needed to get a definite conclusion.

Um dos principais desafios no desenvolvimento de ferramentas e metodologias para sistemas multiprocessados, embarcados e de tempo-real é o reuso de software já desenvolvido, mantendo baixa utilização de recursos como memória, energia e desempenho de CPU, e ainda atendendo às restrições temporais. O presente trabalho procura atacar este problema no nível do middleware, comumente utilizado como forma de integrar componentes de software reusáveis, diminuindo o tempo e o esforço desprendido no desenvolvimento de aplicações e serviços com alta qualidade. Este trabalho especifica e implementa um middleware para uma plataforma MPSoC voltada para sistemas embarcados e de tempo-real, permitindo adaptações durante o projeto e/ou execução da aplicação, a fim de otimizar o uso dos recursos e atender às restrições de projeto. Ao projetista da aplicação é permitido reusar os serviços do middleware e da plataforma em diferentes aplicações. Igualmente, aplicações escritas sobre o middleware podem ser portadas para outras plataformas onde o middleware possa ser executado. O middleware proposto oferece serviços implementados em hardware e encapsulamento da comunicação hardware-software na própria aplicação. Além disso, são oferecidos meios para gerenciamento de requisitos não funcionais de energia e tempo-real, como deadline e tempo de execução. / One of the main challenges in the development of tools and methodologies for a multiprocessor real-time embedded system is to reuse already developed software, but at the same time obtaining low memory footprint, low energy consumption, and minimal area, obviously addressing the real-time constraints. This work aims at facing these problems at the middleware level, frequently used to integrate components of reusable software, accelerating development cycle and reducing the effort to develop applications and services with high quality. The present work specifies and implements a middleware for an MPSoC platform oriented to real-time and embedded systems, providing adaptations at development and execution time, in order to optimize resources usage and fulfill design restrictions. The designer can reuse middleware services and the platform as well, when developing different applications. Likewise, applications developed under the middleware can be ported to run in other platforms where the middleware was ported to. The proposed middleware offers hardware implemented services and encapsulates hardware-software communication in the application. Moreover, it permits to specify non-functional requirements of energy and real-time, as deadline and execution time.

GOMES, Francisco Anderson de Almada. Um serviço de offloading de dados contextuais com suporte à privacidade. 2017. 95 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Jonatas Martins (jonatasmartins@lia.ufc.br) on 2017-05-26T13:43:05Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_faagomes.pdf: 5747766 bytes, checksum: 678be7c6e0c8e999826aa6d7060bebb5 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-05-26T17:04:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_faagomes.pdf: 5747766 bytes, checksum: 678be7c6e0c8e999826aa6d7060bebb5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T17:04:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_faagomes.pdf: 5747766 bytes, checksum: 678be7c6e0c8e999826aa6d7060bebb5 (MD5) Previous issue date: 2017 / Mobile devices became a common tool in our daily routine. Mobile applications are demanding access to contextual information increasingly. For instance, applications require user’s environment data as well as their profiles in order to adapt themselves (interfaces, services, content) according to this context data. Mobile applications with this behavior are known as context-aware applications. Several software infrastructures have been created to help the development of this applications. However, it was verified that most of them do not store history of the contextual data, since mobile devices are resource constrained. They are not built taking into account the privacy of contextual data either, due the fact that applications may expose contextual data without user consent. This dissertation addresses these topics by extending an existing middleware platform that help the development of mobile context-aware applications. This work present a service named COP (Contextual data Offloading service with Privacy Support) and is based in: (i) a context model, (ii) a privacy policy and (iii) synchronization policies. The COP aims to store and process the contextual data generated from several mobile devices, using the computational power of the cloud. To evaluate this work we developed an application that uses both the migration and the privacy mechanism of the contextual data of the COP. Other two experiments were made. The first experiment evaluated the impact of contextual filter processing in mobile device and remote environment, in which the processing time and energy consumption were measured. In this experiment was possible to conclude that the migration of data from mobile device to a remote environment is advantageous. The second experiment evaluated the energy consumption to send contextual data. / Dispositivos móveis tornaram-se uma ferramenta comum no dia a dia das pessoas. Aplicações móveis cada vez mais exigem o acesso às informações contextuais. Por exemplo, aplicações requerem os dados do ambiente do usuário, bem como dos seus perfis, a fim de se adaptarem (interfaces, serviços, conteúdo) de acordo com esses dados de contexto. Aplicações com esse comportamento são conhecidas como aplicações sensíveis ao contexto. Várias infraestruturas de software foram criadas para ajudar no desenvolvimento dessas aplicações. No entanto, foi verificado que a maioria delas não possui um histórico dos dados contextuais, uma vez que os dispositivos móveis são limitados em recursos de armazenamento. Também foi verificado que a maioria delas não é construída levando em conta a privacidade dos dados contextuais, o que pode levar à exposição desses dados sem o consentimento do usuário. Esta dissertação aborda tais tópicos, estendendo uma plataforma de middleware existente que ajuda o desenvolvimento de aplicativos móveis e sensíveis ao contexto. Este trabalho apresenta um serviço denominado COP (Contextual data Offloading service with Privacy Support) e é baseado em: (i) um modelo de contexto, (ii) uma política de privacidade e (iii) em políticas de sincronização de dados. O COP visa armazenar e processar os dados contextuais gerados a partir de vários dispositivos móveis, utilizando o poder computacional da nuvem. Para avaliar este trabalho foi desenvolvida uma aplicação que utiliza tanto a migração como o mecanismo de privacidade dos dados contextuais do COP. Outros dois experimentos foram feitos. O primeiro experimento avaliou o impacto da execução de filtros contextuais no dispositivo móvel e no ambiente remoto, em que foi medido o tempo e gasto energético desse processamento. Nesse experimento foi possível concluir que a migração de dados de um dispositivo móvel para um ambiente remoto é vantajosa. O segundo experimento avaliou o gasto energético para o envio dos dados contextuais.

LIMA, M. A. Sistema remoto para análise automática de ECGs nos padrões HL7 AECG e DICOM-ECG. 2017. 78 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-09-25T17:22:14Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_malima.pdf: 1997199 bytes, checksum: 6819aa354bd4c431de68f3bd5aca3b39 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-09-25T17:23:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_malima.pdf: 1997199 bytes, checksum: 6819aa354bd4c431de68f3bd5aca3b39 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-25T17:23:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_malima.pdf: 1997199 bytes, checksum: 6819aa354bd4c431de68f3bd5aca3b39 (MD5) Previous issue date: 2017 / According to the World Health Organization, about 17.5 million people die each year from cardiovascular disease. The early diagnosis and treatment is crucial to reduce this high number of deaths from cardiovascular diseases. Due to the importance of the electrocardiogram (ECG) analysis, which represents one of the main tests for the detection of these cardiovascular diseases, in the present dissertation is proposed a remote system for automatic ECGs analysis based on webservices that can substantially assist the doctor, using the extracted ECGs information, with the purpose to generate reports. Hence, a Middleware is proposed to abstract the complexities and to facilitate the construction of tools that allow the ECGs automatic analysis. The proposed architecture consists on a server which provides the computational algorithms to identify the main waves present in ECGs such as QRS complex, P and T waves, and support the open standards of HL7 aECG and DICOM-ECG. In order to validate the proposed Middleware and contribute to the medical community, especially the Walter Cantídio University Hospital, a Web application for remotely accessible ECG report was developed. The proposed solution was tested using the database MITDB to simulate the patients of the system and produce the results presented in this dissertation. The proposed solution met the established requirements which makes the proposed solution viable financially and technically. / De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), cerca de 17,5 milhões de pessoas morrem todos os anos vítimas de doenças cardiovasculares. O diagnóstico e tratamento precoce às pessoas com doenças cardiovasculares é fundamental para reduzir este número elevado de óbitos. Devido à importância da análise de Eletrocardiograma (ECG), que representa um dos principais exames para detecção destas doenças cardiovasculares, na presente dissertação é proposto um sistema remoto para análise automática de Eletrocardiograma (ECG)s baseado em Web services que pode auxiliar substancialmente o médico especialista, a partir de informações extraídas de ECGs, na emissão de laudos. Neste sentido, propõe-se um Middleware para abstrair as complexidades e facilitar a construção de ferramentas que permitam a análise automática de ECGs. Na arquitetura proposta, um servidor disponibiliza os algoritmos computacionais para identificação das principais ondas presentes nos ECGs tais como complexo QRS, ondas P e T, e suporte aos padrões abertos de exames HL7 aECG e DICOM-ECG. Para validar o Middleware proposto e contribuir com a comunidade médica, em especial do Hospital Universitário Walter Cantídio, desenvolve-se uma aplicação Web para geração de laudos de ECGs acessível remotamente. Testes foram realizados com a solução proposta, utilizando-se a base de dados MIT-BIH Arrhythmia Database (MITDB) para simular os pacientes do sistema e produzir os resultados apresentados nesta dissertação. A solução proposta atendeu aos requisitos estabelecidos e representa uma solução viável, financeiramente e tecnicamente.