"Descobrindo a Computação Ubíqua" UNIFOR Abril2004 por Vando Batista

Slide 1: Descobrindo a Computação Ubíqua Autor: Vando de Freitas Batista Orientador: Giovanni Cordeiro Barroso – UFC IV Encontro de Pós-Graduação e Pesquisa da UNIFOR

Slide 2: Agenda • Introdução • Materiais e Métodos • Resultados • Discussão • Conclusão • Bibliografia 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 2 Pesquisa da UNIFOR

Slide 3: Introdução • Convergência das tecnologias de rádio, dos microprocessadores e dos dispositivos eletrônicos digitais pessoais e a comunicação em rede • Conceito de ubiqüidade da computação • Dispositivos inteligentes, estacionários e móveis, cooperam entre si para prover aos usuários acesso imediato, universal e transparente a novos serviços 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 3 Pesquisa da UNIFOR

Slide 4: Materiais e Métodos • Este trabalho foi dividido em duas partes principais. A primeira enfocará os princípios, tecnologias, desafios e o estado da arte da computação ubíqua. A segunda apresenta um estudo comparativo dos middlewares disponíveis para os sistemas de computação ubíqua, avaliando a viabilidade de cada um. • A metodologia aplicada será baseada no estudo das referências bibliográficas e na pesquisa da aplicabilidade dos middlewares para os sistemas de computação ubíqua apresentados. 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 4 Pesquisa da UNIFOR

Slide 5: Resultados • Os dispositivos para computação ubíqua estão voltados para tarefas específicas e cooperativas, construindo a inteligência no ambiente que é refletida nas aplicações • Capacidade de se projetar sistemas de software que dão suporte a mudança de recursos dinamicamente • É esperado que a aplicação siga o usuário em movimento e que responda a mudanças no ambiente • Desafios: • Suporte à mobilidade, tratamento de contexto, descoberta de serviços, adaptabilidade de aplicações 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 5 Pesquisa da UNIFOR

Slide 6: Início • A idéia básica da computação ubíqua, proposta no início da década de 90 por Marc Weiser como a terceira era da computação, é que a computação move-se para fora das nossas estações de trabalho e computadores pessoais e torna-se pervasiva em nossa vida cotidiana, construindo dinamicamente modelos computacionais dos ambientes nos quais nos movemos e configurando seus serviços dependendo da necessidade 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 6 Pesquisa da UNIFOR

Slide 7: Conceituação de Computação Ubíqua 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 7 Pesquisa da UNIFOR

Slide 8: Realidade Virtual X Computação Ubíqua Proposta de Mark Weiser “The Computer for the 21st Century” (1991) 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 8 Pesquisa da UNIFOR

Slide 9: As eras computacionais 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 9 Pesquisa da UNIFOR

Slide 10: Suporte à ubiqüidade • Então a infra-estrutura dos sistemas de computação ubíqua deve: • Estar consciente da localização e da intenção do usuário; • Migrar automaticamente os dados do usuário sob as políticas de privacidade; • Reunir automaticamente os dispositivos e aplicações adequadas; • Configurar automaticamente os dispositivos e aplicações. 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 10 Pesquisa da UNIFOR

Slide 11: Restrições • A programação da aplicação deve ser bastante eficiente e bem adaptada para os dispositivos, pois as seguintes restrições são observadas: • Tamanho limitado da tela, capacidade limitada de entrada de dados, poder limitado de processamento, memória, armazenamento persistente e vida da bateria; • Alta latência, largura de banda limitada e conectividade intermitente (o que os dispositivos esperam encontrar em termos de conectividade). • Frente às limitações listadas acima, as aplicações devem: • Conectar-se a rede apenas quando necessário; • Consumir da rede apenas os dados que realmente precisa; • Permanecer útil mesmo quando desconectado. 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 11 Pesquisa da UNIFOR

Slide 12: Middlewares Projeto Visão/Objetivos Aware home Desenvolver os requisitos tecnológicos (Geórgia Tech) para criar um ambiente residencial que perceba e auxilie os ocupantes Aura Repensar o projeto de sistema para (CMU) satisfazer as limitações do ambiente e prover para cada usuário acesso transparente à informação que persiste sem localização definida. Cooltown Uma tecnologia onde pessoas, lugares e (HP) objetos estão em um mundo conectado – os dispositivos e serviços estão interligados e são cientes de contexto e tudo tem a presença da Web. 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 12 Pesquisa da UNIFOR

Slide 13: Jini Uma arquitetura aberta que permite aos (Sun) desenvolvedores criar serviços centrado na rede e que são altamente adaptativos à mudanças. Oxygen Disponibilizar os recursos da (MIT) computação e comunicação para os usuários através da fala natural e de interfaces visuais, tornando mais fácil a colaboração, o acesso ao conhecimento e a automatização de tarefas repetitivas. PIMA Um modelo de aplicação e ferramentas (IBM Research) para desenvolvimento de aplicações independente de plataforma e para adaptá-los à dispositivos de plataforma independente. Portolano Investigar as tarefas de computação (Universidade de ubíqua dos dispositivos, na qual são tão Washington) otimizados para uma tarefa especifica e requerem um pouco de conhecimento técnico dos usuários. Semantic Web Uma extenção da Web atual na qual a (W3C) informação é dada com um significado bem definido, melhorando a cooperação entre as pessoas e os computadores. 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 13 Pesquisa da UNIFOR

Slide 14: Discussão • Pesquisas em computação ubíqua estão sendo realizadas por pesquisadores do mundo todo em tópicos que vão de protótipos de rede que provêem acesso básico a qualquer tipo de dispositivo sem fio, suporte à mobilidade na rede de forma transparente, segurança, tratamento de contexto, otimização de espaço de armazenamento, largura de banda e uso de energia; formatação, compressão, entrega e apresentação de conteúdo multimídia que se adapta a diferentes condições de largura de banda e de recursos de dispositivos; até a adaptação da aplicação e da apresentação multimídia aos dispositivos do usuário etc. 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 14 Pesquisa da UNIFOR

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Slide 18: Conclusão • Como Mark Weiser descreveu em seu artigo, a computação ubíqua aborda os sistemas de software e hardware interconectados de uma forma que ninguém nota sua presença. A realização deste pensamento possibilitará que as pessoas foquem somente em suas tarefas essenciais em uma interação mais eficiente com outras pessoas. • Porém esta visão ainda está longe de ser alcançada e ainda requer avanços expressivos em modelagem semântica, infra-estrutura de software consciente de contexto, modelagem e ferramentas de aplicações e a validação da experiência do usuário. 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 18 Pesquisa da UNIFOR

Slide 19: Bibliografia • [1] Weiser, M. (1991), “The Computer for the 21st Century”, Scientific American, vol.265, no.3, Setembro, pp.94-104. • [2] Araújo, R. B. (2003) “Computação Ubíqua: Princípios, Tecnologias e Desafios”. XXI Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores. • [3] Hess, C.K., Roman, M., Campbell, R.H., (2002) “Building Applications for Ubiquitous Computing Environments”. Proceedings of the Pervasive Computing – First International Conference, p. 16-29, Agosto. • [4] Román, M., Hess, C., Cerqueira, R., Ranganathan, A., Campbell, R.H., Nárstedt K. (2002) “A middleware infrastructure for Active Spaces”. IEEE Pervasive Computer, v.1, n.4, p. 74-83, Outubro-Dezembro. • [5] Schilit, B. N., Adams, N., Gold, R., Tso, M., and Want, R.(1993) “The ParcTab mobile computing system”. Proceedings of the Workshop on Workstation Operating Systems, p.34–39. • [6] Sousa, J. P., Garlan, D. (2002) “Supporting User Mobility in Ubiquitous Computing Environments”. Carnegie Mellon University. • [7] Lyytinen, K., Yoo, Y. (2002) “Issues and Challenges in Ubiquitous Computing”. Communications of the ACM, volume 45, número 12, página 63. • [8] Banavar, G., Bernstein, A. (2002) “Software Infrastructure and Design Challenges”. Communications of the ACM, volume 45, número 12, página 92. 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 19 Pesquisa da UNIFOR

Slide 20: Fim 13/4/2006 IV Encontro de Pós-Graduação e 20 Pesquisa da UNIFOR