Uma plataforma de IoT para integração de dispositivos baseada em nuvem com Apache Kafka

  • Adriano B. de Sousa USP
  • José R. Torres Neto USP
  • Geraldo P. R. Filho USP
  • Jó Ueyama USP

Resumo


Bilhões de dispositivos conectados à Internet geram um grande volume de dados diversos diariamente, os quais servem como base para aplicações em escala global. A demanda crescente dessas aplicações geram alguns desafios no ecossistema da Internet das Coisas, e.g. integração de dados e heterogeneidade de dispositivos. Soluções em plataformas baseadas na nuvem têm sido cada vez mais utilizadas para sanar tais desafios. Entretanto, uma infraestrutura robusta para o armazenamento e o processamento de grandes quantidades de dados em tempo de execução é requerida. Este trabalho apresenta uma plataforma de IoT em nuvem capaz de lidar com a integração de grandes quantidades de dados e heterogeneidade dos dispositivos com base no Apache Kafka. As principais contribuições deste trabalho são: i) especificação, implantação e validação de uma plataforma IoT em nuvem e; ii) design e desenvolvimento de uma interface genérica baseada em webservice para abstração de detalhes a respeito da plataforma com os dispositivos. Com integração da plataforma e a interface desenvolvida foi possível obter resultados satisfatórios na padronização da comunicação e no fluxo e armazenamento de dados de maneira confiável, oferecendo taxas de transferências rápidas em MB/s. 

Referências

Botta, A., De Donato, W., Persico, V., and Pescapé, A. (2014). On the integration of cloud computing and internet of things. In Future Internet of Things and Cloud (FiCloud), 2014 International Conference on, pages 23–30. IEEE.

Gartner, I. (2017). Gartner says 8.4 billion connected "things"will be in use in 2017, up 31 percent from 2016.

Kreps, J., Narkhede, N., Rao, J., et al. (2011a). Kafka: A distributed messaging system for log processing. In Proceedings of the NetDB, pages 1–7.

Kreps, J., Narkhede, N., Rao, J., et al. (2011b). Kafka: A distributed messaging system for log processing. In Proceedings of the NetDB, pages 1–7.

Triawan, M. A., Hindersah, H., Yolanda, D., and Hadiatna, F. (2016). Internet of things using publish and subscribe method cloud-based application to nft-based hydroponic system. In System Engineering and Technology (ICSET), 2016 6th International Con- ference on, pages 98–104. IEEE.

Wiska, R., Habibie, N., Wibisono, A., Nugroho, W. S., and Mursanto, P. (2016). Big sensor-generated data streaming using kafka and impala for data storage in wireless sensor network for co 2 monitoring. In Big Data and Information Security (IWBIS), International Workshop on, pages 97–102. IEEE.

Zhou, B. and Buyya, R. (2018). Augmentation techniques for mobile cloud computing: A taxonomy, survey, and future directions. ACM Computing Surveys (CSUR), 51(1):13.
Publicado
06/05/2018
DE SOUSA, Adriano B.; NETO, José R. Torres; FILHO, Geraldo P. R.; UEYAMA, Jó. Uma plataforma de IoT para integração de dispositivos baseada em nuvem com Apache Kafka. In: WORKSHOP DE TRABALHOS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA E DE GRADUAÇÃO - SIMPÓSIO BRASILEIRO DE REDES DE COMPUTADORES E SISTEMAS DISTRIBUÍDOS (SBRC), 1. , 2018, Campos do Jordão. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2018 . ISSN 2177-9384. DOI: https://doi.org/10.5753/sbrc_estendido.2018.14638.