Middleware en computación ubicua: Project Aura y Gaia

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José Nieto Vidal
hace 8 años
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1 Middleware en computación ubicua: Project Aura y Gaia Asignatura: Sistemas de información seguros y ubicuos Alumno: Santi Txarramendieta Junio 2006 PROJECT AURA PROJECT AURA (CMU Distraction-Free Ubiquitous Computing project) Distributed services infrastructure Comienzo en el 2000 Objetivo: Crear una arquitectura de computación ubicua que se adapte al contexto y a las necesidades del usuario de forma invisible. Entorno ubicuo en el que interaccionan dispositivos personales, embebidos y vestibles empleando protocolos de comunicación inalámbricos. 1

edu/~aura/ Comienzo en el 2000 Objetivo: Crear una arquitectura de computación ubicua que se adapte al contexto y a las necesidades del usuario

2 Distraction-Free Ubiquitous Computing Distraction-Free Ubiquitous Computing : Movilidad: permite a los usuarios mover tareas computacionales de un lugar a otro. Maximizar el uso de los recursos disponibles. Minimizar la distracción del usuario y las perdidas de atención Concepto de personal information aura : se extiende a todos los dispositivos personales, embebidos y vestibles. Requiere de un nuevo diseño: hardware, network, OS, middleware y UI. AURA COMO PLATAFORMA DE INVESTIGACIÓN Users Tasks Services OS / Network Physical Devices Research Examples UI / Agents / Speech Task-driven computing Rapid service configuration Energy-aware adaptation Multi-fidelity computation Nomadic data access Intelligent networking Power-aware devices Wearable computers 2

Minimizar la distracción del usuario y las perdidas de atención Concepto de personal information aura : se extiende a todos los dispositivos personales, embebidos y vestibles.

3 ESCENARIO AURA Escenario 1. Un estudiante está acabando una presentación a última hora. 2. El estudiante tiene un PDA y Aura le transfiere las diapositivas. 3. Nuestro amigo acaba las transparencias en el PDA de camino a la presentación. 4. Aura encuentra la localización de la reunión a partir de la agenda y carga la presentación en el proyector. 5. Aura reconoce caras no familiares entre los presentes y se salta las diapositivas previstas. Dos conceptos fundamentales proactivity (proactividad), capacidad que tienen las capas del sistema para anticiparse a las peticiones realizadas a alto nivel. Self-tuning (autoajuste), las capas adaptan su consumo de recursos y su rendimiento a las peticiones y uso que se están haciendo de ellas. ARQUITECTURA AURA Arquitectura basada en capas Kernel basado en Linux *Odyssey, permite controlar recursos y da soporte a la adaptación de las aplicaciones al contexto. *Coda, proporciona acceso a ficheros adaptado a las diferentes condiciones de ancho de banda de la conexión inalámbrica, a la movilidad de los dispositivos y que permite operación desconectada. Spectra, proporciona un mecanismo de ejecución remoto que emplea el contexto del usuario para decidir cuál es la mejor forma de ejecutar la petición remota realizada. Prism, permite capturar y gestionar las intenciones de los usuarios y es una capa por encima de la de aplicación. 3

Aura reconoce caras no familiares entre los presentes y se salta las diapositivas previstas.

4 ARQUITECTURA AURA Las tareas del usuario son representadas como un conjunto de servicios distribuidos Acceso sencillo mediante un interfaz de consultas estructuradas. Además, desarrollos de servicios orientados a Advisor devices (dispositivos consejeros), proporcionan información de las condiciones de la red People locator (localizadores de personas), permiten ofrecer servicios teniendo en cuenta la localización y el contexto del usuario. Protocolo inalámbrico IEEE Cómo aumentar las capacidades de los dispositivos limitados?. cyber foreign, típicamente PCs que se embeben en los entornos por los que se mueve el usuario y que los dipositivos limitados emplean para delegar ciertas tareas en ellos y a través de los que se conectan a Internet. PRIVACIDAD EN AURA Privacidad Los servicios de Aura dependen de la información de localización del usuario. Politicas de localización: define quién obtiene la localización, donde, cuando, y en que granularidad. Por ejemplo, A Santi se le permite conocer la ubicación de la profe Ainhoa cuando ella está en el Laboratorio. Similar a las reglas del Houdini system de Bell Labs. Privacidad a través de políticas de grupos de usuarios. 4

ofrecer servicios teniendo en cuenta la localización y el contexto del usuario. Protocolo inalámbrico IEEE 802.11. Cómo aumentar las capacidades de los dispositivos limitados?

5 GAIA GAIA (University of Illinois at Urbana-Champaing) Infrastructure for Active Spaces Comienzo en Como Aura: Arquitectura distribuida de servicios accedida via consultas estructuradas. La mayor diferencia: Centrada en la personalización de las aplicaciones basandose en los recursos del espacio actual. Acercamiento aplicando los conceptos de un sistema operativo convencional al middleware. GAIA Intento de crear espacios inteligentes (Smart Spaces) para conseguir un entorno ubicuo. Abstrae los datos y aplicaciones de usuario en un user virtual space que puede ser movido y mapeado a distintos active spaces. 5

La mayor diferencia: Centrada en la personalización de las aplicaciones basandose en los recursos del espacio actual.

6 VISIÓN COMÚN La tecnología desarrollada en entornos de computación ubicua debe adaptarse al usuario, de manera que para él, esta sea invisible. Abordan la necesidad de proporcionar una serie de tecnologías middleware para facilitar el desarrollo de servicios y aplicaciones en entornos de computación ubicua, en concreto: Soporte para la ejecución de aplicaciones en dispositivos limitados: arquitectura Aura Soporte para el descubrimiento y anuncio dinámico de servicios: INS de Oxygen Soporte para desarrollar servicios teniendo en cuenta el contexto y la localización del usuario: Gaia, Aura y Oxigen. REFERENCIAS Garlan, D., Siewiorek, D.P.,Smailagic, A., and Steenkiste,P. (2002). Project Aura: Toward Distraction-Free Pervasive Computing. IEEE Personal Communications, pp Campo Vazquez, Mº Celeste (2004). Tesis. Tecnologías middleware para el desarrollo de servicios en entornos de computación ubicua, pp Myers, B. (2006). Advanced User Interface Software. Ubiquitous Computing Toolkits. Román, M., Hess C., Cerqueira, R., Ranganat, A., Campbell, Roy H, Nahrstedt, K. (2002), Gaia: A Middleware Infrastructure to Enable Active Spaces. 6

ejecución de aplicaciones en dispositivos limitados: arquitectura Aura Soporte para el descubrimiento y anuncio dinámico de servicios: INS de Oxygen Soporte para desarrollar servicios teniendo en

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