Ambientes de suporte à
colaboração móvel
Introdução à Computação Móvel
Prof. Markus Endler
Hana Karina S. Rubinsztejn
Roteiro

Motivação

MOTION
JEDI
YACO
STEAM
YCab

Conclusões




Motivação



Desenvolvimento de redes sem fio
Crescimento do uso de dispositivos portáteis e móveis
com interface de rede sem fio
Características:





Conectividade intermitente
Recursos limitados
Mobilidade
Necessidade de novas aplicações para estes ambientes
Exemplo de aplicações



Trabalho em equipe (colaboração) móvel em empresas Empregados desejam continuar o trabalho durante a locomoção
de um lugar a outro
Colaboração entre grupos com interesse comum/proximidade
Gerenciamento de tráfego
Motivação

Serviços necessários




Localização e compartilhamento de informações
Comunicação
Formação de grupos

Baseados em interesses comuns

Proximidade
Adaptações


Explorem informações de contexto
Perfis de usuário/dispositivo
MOTION

MObile Teamwork Infrastructure for
Organizations Network


Arquitetura de tecnologia de comunicação e
informação com boa escalabilidade e flexibilidade
para colaboração móvel
Utiliza


Peer-to-Peer para compartilhamento de artefatos e
Publish/Subscribe para mensagens e eventos
 Engin Kirda, Pascal Fenkan, Gerald Reif e Harald Gall
Distributed Systems Group in the Information Systems Institute
MOTION
Arquitetura MOTION
MOTION

Serviços de grupo (TWS)

Componente DUMAS



Gerenciamento de recursos (usuários, artefatos e
comunidade)
Gerenciamento das permissões de acesso sobre os recursos
µDUMAS - implementação para dispositivos limitados (PDA)


Comunicação entre µDUMAS e DUMAS é realizada através da
publicação de eventos XML
Componente de mensagens


Serviço de mensagem integrado que possibilita o usuário
comunicar e trocar informações (SMTP, SMS, WAP SI)
Sistema  Usuário  Comunidade
MOTION

Serviços TWS (cont)

Componente Publish/Subscribe



Repositório MOTION


Armazenamento de artefatos e meta-dados (perfis XML);
Gerenciador de artefatos


Assinatura/Registro de eventos
Uso de callbacks - intermediário entre o usuário e o sistema
Pub/Sub;
Compartilhamento de artefatos – via HTTP
Busca distribuída


Localizar uma informação em uma configuração distribuída
fracamente acoplada
Busca avançada - através da especificação de propriedades do
artefato
YACO

University of
L’Aquila
Yet Another Framework for Supporting Mobile
and Collaborative Work


Framework para trabalho colaborativo móvel
Siena - sistema pub/sub baseado em conteúdo




Seleciona os eventos de interesse e entrega ao usuário
Conjunto de operadores usados nos filtros que especificam
as restrições sobre os atributos
Algoritmos de roteamento otimizado
MobiKit - serviço de suporte a mobilidade de clientes
em sistemas Pub/Sub
 Mauro Caporuscio e Paola Inverardi
YACO

MobiKit



Gerencia publicações e
requisições dos clientes,
durante desconexões e
trocas de ponto de acesso
destes
Serviço é implementado
por componentes estáticos
(mobility proxy objects)
que rodam nos pontos de
acesso do sistema P/S
Funções move-out e move-
in
YACO
Arquitetura do Sistema
YACO

Serviços

Mensagens


Busca distribuída de artefatos


parâmetros de busca e permissões de acesso
Serviço de transferência de arquivos


destino: user-ID, group_ID ou all_user
Uso de mensagens ponto-a-ponto para requisição de
download e envio de artefatos
Descoberta de Usuários


Publicação de evento de novo usuário indicando seu perfil
Busca especificando parâmetros específicos
JEDI

POLITECNICO
DI MILANO
Java Event-based Distributed Infrastructure

Objetos ativos



Objetos reativos
Despachante de eventos




Produtores e consumidores
Logicamente centralizado. Implementado como servidores
distribuídos com topologia hierárquica
Filtros através de expressões para assunto e propriedades
Ordenação causal de eventos
Suporte à mobilidade

Funções MoveIn e MoveOut
 G Cugola, E Di Nitto, A. Fuggeta
JEDI

OPSS (ORCHESTRA Process Supoprt System)

Suporte ao desenvolvimento e operação de
serviços de negócio


Requisitos: escalabilidade, usuários dinâmicos…
Arquitetura OPSS:




Agentes (softwares ou humanos) executam atividades
descritas
Despachante de eventos
Servidor de estado
Visualizador OPSS
JEDI

Servidor de estado



Repositório persistente do estado de processos
Entidades: Atividades, Recursos, Artefatos
Controle via transição de estados


Tripla (evento, condição, ação)
Visualizador

Ferramenta de monitoração do estado do processo
STEAM

Scalable Timed Events And Mobility


Middleware baseado em eventos para aplicações
colaborativas baseadas em localização
Modelo ad-hoc suporta acoplamento dinâmico de
componentes


Arquitetura distribuída




802.11b
Não requer infra-estrutura
Middeware no dispositivo, e todos com mesmas habilidades
Componentes são location-aware
Filtro distribuído de notificações de eventos
© René Meier e Vinny Cahill
STEAM
Arquitetura STEAM
STEAM

Serviço de eventos

Eventos



Filtros distribuídos


Por assunto, conteúdo e proximidade
Disseminação multi-hop de eventos


Tipos de eventos: (assunto, conteúdo, atributos)
Proximidade: móvel ou estacionária
Proximidade limita a propagação dos eventos
Serviço de Localização

Dados de sensores para cálculo localização
geográfica. Ex: GPS
STEAM

Serviço de descoberta de proximidade (PDS)



Uso de beacons para descoberta
Mapeia proximidades a grupos e a subscriptions
Serviço de comunicação de grupos baseado em
proximidade (PGCS)


Identificadores de grupo calculados por uma função
hashing: assunto, proximidade (formato, dimensão e
localização)
Entidades calculam o identificador do grupo de interesse

Permite o ingresso ao grupo, recebendo apenas eventos
relevante
YCab

Framework para serviços colaborativos






Redes ad-hoc
Provê uma API leve e flexível que permite os
desenvolvedores
criar
rapidamente
aplicações
colaborativas otimizadas
Implementado em Java;
Comunicação multicast sobre 802.11
Controle descentralizado
Serviços pré-definidos
© Dominik Buszko, Wei-Hsing Lee e Abdelsalam Helal
YCab

Componentes do
framework




Gerentes de serviço
e comunicação;
Serviços de eleição
e de sessão;
Gerente de
reconstituição de
estado;
Componentes GUI;
YCab

Gerente de comunicação


Core Messages
Comunicações assíncrona entre os clientes através de
MulticastSocket


Requer sincronização entre o “Thread Produtor” e o “Thread
Consumidor”
Gerente do cliente


Responsável pela administração dos serviços, mantendo
um mapeamento das propriedades do cliente, tais como,
nome, grau, status do cooordenador
Responsável por instanciar, inicializar e manter referências
para todos componentes;
YCab

Gerente de estado

Mantém o estado da sessão



Mantém uma lista de todos os serviços registrados
API provê facilidades para gerenciar o estado dos dados
para cada serviço


O estado do serviço consiste das mensagens enviadas para ele
Atualizar, recuperar as informações de estado; ou limpar os dados
Roteador de Mensagem


Responsável por rotear as mensagens para o serviço
apropriado;
Modos de Operação


Modo normal;
Modo de reconstituição/restauração de estado
YCab

Controle descentralizado (protocolos)




Criação, união, saída de sessão de
colaboração
Reconstituição de estado
Eleição do líder (coordenador da sessão)
Pigging
YCab

Serviços

Serviços obrigatórios



Serviço de eleição de líder
Serviço do gerente de sessão
Serviços opcionais:






Serviço de ping
Chat
Área de desenho
Visualizador de imagens
Serviço GPS
Serviço de informações do cliente
Conclusões
Rede
Comunicação
Contexto
Implemetação
MOTION
IE
Pub/Sub e P2P
Notebook, desk,
PDA
YACO
IE
Pub/Sub
Protótipo inicial
JEDI
IE
Pub/Sub
--
STEAM
AH
Pub/Sub
YCab
AH
Multicast
802.11
Localização
Notebook
Notebook
Conclusões
MOTION
YACO
JEDI
STEAM
YCab
Sim
Sim
Sim
Só grupo
Sim
Sim (P2P)
Sim (P/S)
Sim
Não

(imagens)
Eventos
Sim
Sim
Sim
Sim
Não
Busca distribuída
Sim
Sim
Não
Não
Não
Controle acesso
Sim
Sim
Não
Não
Não
Coordenação
cliente/sessão
Sim
Não
Não
Sim
Sim
(descent)
Comunicação
Grupo
Sim
Sim
Não
Sim (proximidade)
Sim
Sim (P/S)
Sim (P/S)
Sim
Grupos prox
Peer-list
Localização
Não
Não
Não
Sim – GPS
Sim – GPS
Chat/quadro branco
Não
Não
Não
Não
Sim
Mensagens
Compartilhamento
de artefatos
Descoberta user
Dúvidas ?