Συντάχθηκε 15-01-2021 08:41
Τόπος: Η παρουσίαση θα γίνει με τηλεδιάσκεψη
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 19/01/2021 10:00
Λήξη: 19/01/2021 11:00
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Καρίνα Ραστσίνσκαγια
θέμα
Κατανεμημένη Αρχιτεκτονική Υπηρεσιών Νέφους για το Σημασιολογικό Δίκτυο των Πραγμάτων
Federated Service Architecture for the Semantic Internet of Things in the Cloud
Εξεταστική Επιτροπή
Καθηγητής Πετράκης Ευριπίδης (Επιβλέπων)
Αναπληρωτής Καθηγητής Σαμολαδάς Βασίλειος
Αναπληρωτής Καθηγητής Δεληγιαννάκης Αντώνιος
Περίληψη
Στη παρούσα εργασία παρουσιάζεται μια Κατανεμημένη Αρχιτεκτονική Σημασιολογικού Ιστού των Πραγμάτων στο Υπολογιστικό Νέφος, (Federated Service Oriented Architecture for the Semantic Internet of Things in the Cloud), η οποία απαρτίζεται από ανεξάρτητα και ισοδύναμα συστήματα Semantic Web of Things (κόμβους) που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. To Fi-Swot εφαρμόζει τεχνολογίες Σημασιολογικού Ιστού του Πραγμάτων με σκοπό την καλύτερη κατανόηση των ιδιοτήτων των συσκευών, των υπηρεσιών που προσφέρουν και την διασύνδεση μεταξύ τους για την δημιουργία εφαρμογών. Κάθε κόμβος του Fi-SWoT έχει σχεδιαστεί ακολουθώντας πρότυπα Σημασιολογικού Ιστού (Semantic Web) και Μοντέλου του Ιστού των Πραγμάτων (Web Thing Model), ενώ ταυτόχρονα υιοθετεί μια υπηρεσιοκεντρική αρχιτεκτονική (SOA) και υλοποιείται ως σύνθεση των RESTful μικρο-υπηρεσιών στο υπολογιστικό νέφος (Cloud). Η πρόσβαση σε έναν κόμβο επιτρέπεται μόνο σε εξουσιοδοτημένους χρήστες του ίδιου ή άλλων κόμβων με βάση τους ρόλους των χρηστών και τις πολιτικές πρόσβασης. Το Fi-SWoT ακολουθεί ένα μοντέλο αρχιτεκτονικής 3 επιπέδων όπου κάθε επίπεδο εξυπηρετεί διαφορετική λειτουργικότητα για διαφορετικούς τύπους χρηστών. Οι κύριοι τύποι χρηστών είναι οι Διαχειριστές Συστήματος (System Administrators), οι Ιδιοκτήτες Υποδομής (Infrastructure Owners) και οι Πελάτες (Customers). Οι διαχειριστές έχουν το δικαίωμα να ελέγχουν και να τροποποιούν το ατομικό τους σύστημα SWoT καθώς και τους χρήστες που είναι συνδεδεμένοι στο σύστημά τους. Οι ιδιοκτήτες υποδομής έχουν το δικαίωμα να διαχειρίζονται τις δικές τους συσκευές και να δημιουργούν συνδρομές σε συσκευές που υπάρχουν είτε στο τοπικό τους κόμβο είτε σε απομακρυσμένο, με σκοπό να τις χρησιμοποιήσουν στις εφαρμογές που θα κατασκευάσουν. Οι πελάτες έχουν την άδεια να δημιουργούν συνδρομές σε εφαρμογές που υπάρχουν είτε στο τοπικό τους κόμβο είτε σε απομακρυσμένο, προκειμένου να έχουν πρόσβαση σε αυτές. Το προαναφερθέν μοντέλο συμβάλει στην επέκταση του συστήματος επιτρέποντας την εισαγωγή διαφόρων τύπων συσκευών και τη δημιουργία ποικίλων εφαρμογών. Η απόδοση της παραπάνω αρχιτεκτονικής ελέγχεται προσθέτοντας μεγάλο αριθμό εικονικών οντοτήτων (αισθητήρων, σπιτιών κλπ) και παράγοντας μεγάλα ποσά δεδομένων (μετρήσεων). Τα αποτελέσματα της πειραματικής διαδικασίας δείχνουν ότι το σύστημα μπορεί να ανταποκριθεί σε πραγματικούς χρόνους υπό συνθήκες μεγάλου φόρτου εργασίας.
Abstract
This paper presents a Federated Service Oriented Architecture for the Semantic Internet of Things in the Cloud, consisting of independent and equivalent Semantic Web of Things (nodes) systems that interact with each other. Fi-Swot applies Semantic Web technologies of things in order to better understand the properties of the devices, the services they offer and the interconnection between them to create applications. Each Fi-SWoT node has been designed following Semantic Web and Web Thing Model standards, while at the same time adopting a service oriented architecture (SOA) and implementing a synthesis of RESTful micro- services in the cloud computing ( Cloud). Access to a node is only allowed to authorized users of the same or other nodes based on user roles and access policies. The Fi-SWoT follows a three-level architectural model where each level serves different functionality for different types of users. The main types of users are System Administrators, Infrastructure Owners and Customers. Administrators have the right to control and modify their individual SWoT system as well as users logged in to their system. Infrastructure owners have the right to manage their own devices and create subscriptions to devices that exist either at their local node or remotely, in order to use them in the applications they will build. Customers are allowed to create subscriptions to applications that exist either on their local or remote node in order to access them. The above model contributes to the expansion of the system by allowing the introduction of different types of devices and the creation of various applications. The performance of the above architecture is controlled by adding a large number of virtual entities (sensors, houses, etc.) and generating large amounts of data (measurements). The results of the experimental process show that the system can respond in real time under conditions of high workload.
Meeting ID : 613 764 0471
Password : 582677
