Evolução de Software em Computação Ubíqua

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  • 1. Evolução do Software  em Sistemas Pervasivos André Pontes Computação Ubíqua - 2010
  • 2. As tecnologias mais profundas são aquelas que desaparecem.  Tecem-se no tecido da vida cotidiana, até que são indistinguíveis a partir dele.  Mark Weiser, ex-cientista chefe do Xerox PARC, onde se desenvolve aplicativos pervasivos desde 1980.
  • 3. Dispositivos nos Sistemas Pervasivos
      • Computação pervasiva não depende de novos dispositivos
      • Novos dispositivos expandem as possibilidades e poder de recombinação da computação pervasiva.
      • Quanto mais local, mais barata e precisa é a informação
      • Utilização de localização/contexto restringem o espaço de soluções.
  • 4. Questões de softwares pervasivos
      • Escalabilidade ?
      • Tolerancia a falhas ?
      • Atualizações ?
  • 5. Lei de Moore
      • Gordon Moore em 1970: O poder de processamento dobra a cada 18 meses.
  • 6. Fim da Lei de Moore
      • Após 2000,  limitações físicas de hardware não permitiram que velocidade por núcleo continuasse a crescer exponencialmente.
      • Novo paradigma: sistema precisa ser escalável .
        • Internamente: utilização dos núcleos de processamento.
        • Externamente: comunicação entre dispositivos.
  • 7. Espaço de Aplicativos Pervasivos
  • 8. Espaço de Comunicação Pervasiva
    • A computação pervasiva permite me comunicar 
      • com alguem específico quando este estiver em algum lugar.
      • com alguem específico quando este estiver fazendo algo em particular.
      • com qualquer pessoa que esteja em um local.
  • 9. Exemplos de Comunicação Pervasiva
      • Mensagem à todos próximos: alguem quer carona para o centro ?
      • Quero comunicar com Maria assim que  sua apresentação acabar.
      • Quero comunicar com João assim que ela estiver no supermercado. Não se esqueça do brócolis.
      • Comunicar com todos os alunos de ciência da computação no primeiro dia de aula, quando estiverem no ICEX "Venham para o coquetel de recepção aos alunos no 3o andar do prédio"
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  • 10. Vendas de Dispositivos Móveis
      • Bateria de alto desempenho 
      • Conectividade sem fio
      • Baixo custo dos dispositivos
    A falta de aplicações  ubíquas aliada ao baixo custo dos dispositivos móveis indicam tendencia de crescimento da computação pervasiva.
  • 11. Evolução da Mídia Pervasiva
      • Paradoxo: Evolução da mídia ocorre ao mesmo tempo do desaparecimento dos dispositivos.
      • Modelos de armazenamento: centralizado x distribuído.
      • Existe a necessidade de indicar o quanto a informação de um dispositivo de armazenamento é única , ou seja, não está em mais lugar nenhum.
  • 12. Relatório de erros em sistemas pervasivos The major difference between a thing that might go wrong and a thing that cannot possibly go wrong is that when a thing that cannot possibly go wrong goes wrong it usually turns out to be impossible to get at or repair. Douglas Adams ,  Mostly Harmless English humorist & science fiction novelist (1952 - 2001)
  • 13. Atualização de software pervasivo
      • Estatisticamente, apenas 50% dos usuários utilizam a última versão.
      • Software dividido em camadas finas
        • Estabilidade
        • Facilidade de debugação
        • Independência ao hardware.
      • Versão n compatível com versão n-1.
        • Tradeoff: Trafegar a versão juntamente com o pacote de dados pode trazer latência de comunicação.
      • Componentes chegam (e possivelmente repassados) por demanda, erros e atualizações. 
  • 14. Relatório de erros típico
      • Program state
      • Stack trace
      • Register contents
      • Relatório é enviado para a organização
      • Relatórios são redundantes para desenvolvedores.
      • Stack trace é insuficiente: não sabe em que cenário o problema ocorre.
  • 15. Desafios para sistema ubíquos estáveis
      • Problema: Coletar o máximo de informações (ações do usuário) sem prejudicar o desempenho, nem gerar gargalo de comunicação ?
      • Solução : Sessões aleatórias são monitoradas  - amostragem ou técnicas de depuração estatistica através do comportamento observado, usuário pode desligar o envio de informações estatísticas (privacidade).
  • 16. Referências
      • John J. Baron. Software upgrade in ubiquitous computing. Technical report, HP Labs, 2008.
      • Osbakk, P., Rydgren, E. 2005. Ubiquitous Computing for the Public. In Proceedings of Pervasive 2005 Workshop on Pervasive Mobile Interaction Devices (PERMID 2005), pp. 56--59
      • A. Madhavapeddy, N. Ludlam, Ubiquitious Computing needs to catch up with Ubiquitous Media, University of Cambridge Computer Laboratory, Interceptor Communications Ltd., 2005.
      • E. Yoneki, "Evolution of Ubiquitous Computing with Sensor Networks in Urban Environments,"  In Proceeding of the ACM International Conference on Ubiquitous Computing , Sep. 2005.