Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Computer architecture. Operating systems --- 681.3*C24 --- Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems --- 681.3*C24 Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

681.3*C24 --- Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems --- 681.3*C24 Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

681.3*C24 --- Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems --- 681.3*C24 Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

De evolutie van personal computing zoals vooropgesteld in de visie van de Alomtegenwoordige Intelligente Omgevingen (AIO), wordt gekarakteriseerd door een inherent bewustzijn van de omgeving die bestaat uit mensen, verwerkingsapparaten en een veelvoud aan randapparatuur. Dit bewustzijn kan leiden tot intelligent en proactief gedrag ter ondersteuning van de gebruiker, waar die zich ook bevindt. De realisatie van zulke intelligente omgevingen vereist een constellatie van genetwerkte apparaten die met elkaar interageren en vlot samenwerken om zo een naadloze ondersteuning te bieden voor haar gebruikers. Het ontwerp van deze vlot samenwerkende genetwerkte apparaten behoort tot het onderzoeksdomein van Ubiquitous Computing (UbiComp). De bijdrage van het werk dat voorgesteld wordt in deze thesis omvat software-engineering aspecten voor de ondersteuning van een flexibel middleware systeem. Dit middleware systeem laat toe applicatiecomponenten in een UbiComp-omgeving te installeren en deze installatie op een zelf-organiserende manier aan te passen indien de karakteristieken van de omgeving veranderen. Ons onderzoek bestaat uit drie supplementaire paden die elk op hun eigen manier de nadruk leggen op het verbeteren van de installatie van componenten in UbiComp omgevingen. Deze paden zijn: 1) systeembron-bewuste componenten, 2) taakgedreven installatie van componenten en 3) systeembron-gedreven installatie van componenten. De uitwerking van deze drie paden zijn telkens gebaseerd op het Draco componentenraamwerk. UbiComp omgevingen bevatten typisch veel apparaten met beperkte systeembronnen, waardoor een deterministische installatie van componenten complex is. We stellen daarom het concept van systeembron-bewuste componenten voor dat toelaat componenten zelf hun vereiste systeembronnen op een statistische manier te beschrijven. We behandelen twee types systeembron-contracten: geheugencontracten en bandbreedtecontracten. Deze twee systeembronnen zijn essentieel in UbiComp omgevingen omdat het gebruik van deze systeembronnen steeds tegenover elkaar overwogen moeten worden: als het geheugen te beperkt is om applicatiecomponenten te installeren kan geheugen worden aangesproken op nabije apparaten door deze componenten te verplaatsen, maar dit verhoogt het gebruik van bandbreedte tussen deze apparaten. Beide types systeembron-contracten worden gevalideerd door het componentenraamwerk en het gebruik van systeembronnen wordt gecontroleerd tijdens de uitvoer van de applicatie. Onze taakgedreven aanpak voor de installatie van applicatiecomponenten draagt bij aan de kwaliteit en de performantie van de UbiComp omgeving doordat het de aanpassingen aan de installatie van de applicatie op een intelligente manier stuurt. Hiervoor steunt deze aanpak op een model voor de taken die de gebruiker uitvoert. De aanpassingen die door dit model gestuurd worden, zorgen ervoor dat enkel de functionaliteit wordt geïnstalleerd die op elk ogenblik nodig is. Daarenboven stellen we een techniek voor die voorspelt welke componenten er in de nabije toekomst nodig zullen zijn. Indien mogelijke laden we deze componenten al vooraf in, zodat we ervoor zorgen dat de tijdsduur van transities in de applicatie beperkt blijven. Hierdoor ondervindt de gebruiker minder hinder en wordt de applicatie zonder vertragingen aangeboden. Systeembron-gedreven installatie van componenten legt de nadruk op de gedistribueerde installatie van applicatiecomponenten. Apparaten met beperkte systeembronnen voldoen vaak niet om uitgebreide applicaties te ondersteunen. Vandaar dat een verplaatsing van een deel van de appliatiecomponenten naar een naburig genetwerkt apparaat een oplossing kan bieden. Onze aanpak zorgt ervoor dat deze gedistribueerde installatie op een zelf-organiserende manier wordt afgehandeld zodat de gebruiker hier geen of weinig last van ondervindt. We stellen twee mechanismen voor die een geschikte installatieconfiguratie zoeken voor een gegeven applicatie en een gegeven gedistribueerde omgeving; nl. de gecentraliseerde en de gedecentraliseerde aanpak. De gecentraliseerde aanpak zoekt steeds een optimale oplossing. Helaas is deze aanpak traag. De gedecentraliseerde aanpak daartegenover, zoekt een sub-optimale oplossing en werkt hierbij samen met de verschillende apparaten in deze UbiComp omgeving. Het voordeel is dat deze laatste aanpak veel sneller is en ook vlug een nieuwe oplossing kan vinden als er kleine wijzigingen gebeuren aan de systeembronnen uit de omgeving. In the work presented in this thesis, we contribute on software-engineering aspects and on middleware support that enables self-organizing deployment of applications in Ubiquitous Computing (UbiComp) environments. Our research consists of three supplementary tracks that are focused on improving component deployment in UbiComp environments: resource-aware components, task-driven component orchestration and resource-driven component choreography. The three tracks are based on a common component model that is supported by a mature component framework called Draco. UbiComp environments harbor many resource constrained devices that complicate deterministic deployment of components. We propose the concept of resource contracts that allows for components to describe their runtime resource requirements statistically. We deal with two types of resource contracts: memory contracts and bandwidth contracts. They are essential in UbiComp environments because the consumption of these resources needs to be weighted to one another in each deployment problem. We also add the ability to the component framework to validate resource contracts and to monitor consumption of both resources. We contribute a task-driven approach to orchestrate the deployment of a component composition in order to enhance the quality and the performance of the computing environment. Task-driven component orchestration drives the changes in the application's deployment configuration based on a model of the tasks the user is executing. This allows for an economic consumption of resources by only allocating those resources that are currently needed. A technique to predict near-future component deployments is proposed that improves the availability of the application. Resource-driven component choreography focuses on distributed deployment of a component composition. Resource-constrained devices often lack the resources to deploy a whole composition. Outsourcing the composition partially may solve this limitation. We present a centralized and a decentralized self-organizing mechanism to find a component deployment configuration in the local UbiComp environment that respects both the resource limitations and the resource requirements. We evaluate and compare both approaches.

Academic collection --- 681.3*C24 <043> --- Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems--Dissertaties --- Theses --- 681.3*C24 <043> Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems--Dissertaties

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Striking a balance between theoretical and practical coverage, this comprehensive reference explores a myriad of possible architectures for future commercial, social, and educational applications, and offers insightful information and analyses of critical issues, including: Sensor training and security Embedded operating systems Signal processing and medium access Target location, tracking, and sensor localization Broadcasting, routing, and sensor area coverage Topology construction and maintenance Data-centric protocols and data gathering Time synchronization and calibration Energy scavenging and power sources With exercises throughout, students, researchers, and professionals in computer science, electrical engineering, and telecommunications will find this an essential read to bring themselves up to date on the key challenges affecting the sensors industry.

Sensor networks --- Sensor networks. --- Networks, Sensor --- Detectors --- Context-aware computing --- Multisensor data fusion --- 681.3*C24 --- 681.3*C24 Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems --- Distributed systems: distributed databases; distributed applications; networkoperating systems