Processamento de eventos complexos nativo de nuvem para cidades inteligentes (2021)
- Authors:
- Autor USP: SCATTONE, FERNANDO FREIRE - IME
- Unidade: IME
- Sigla do Departamento: MAC
- Subjects: CIDADES DO FUTURO; BIG DATA; COMPUTAÇÃO EM NUVEM
- Keywords: Cidades inteligentes; Cloud-native computing; Complex event processing; Computação nativa de nuvem; Microservices; Microsserviços; Processamento de eventos complexos; Smart cities
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Ao longo dos últimos anos, o conceito de Cidades Inteligentes vem ganhando popularidade, sendo promovido com os propósitos de aumentar a sustentabilidade e melhorar a qualidade de vida para os residentes de centros urbanos. Processamento de Eventos Complexos (CEP - Complex Event Processing) é uma das técnicas mais usadas para processar dados em tempo real em grande volume e velocidade, como os provenientes de Cidades Inteligentes. CEP considera cada novo dado coletado como um evento e permite definir novos tipos de eventos a partir da identificação de padrões de ocorrência específicos de outros eventos. Escalabilidade e tolerância a falhas no ambiente de execução são requisitos não funcionais para o processamento de fluxos de dados que sofrem grande variação de volume ao longo do tempo, como em Cidades Inteligentes. O cumprimento desses requisitos é essencial para manter o sistema em funcionamento com a latência de detecção de eventos em patamares aceitáveis para sistemas de tempo real. O uso de plataformas de nuvem é conveniente para realizar o processamento de eventos de forma distribuída e escalável, pois permite o gerenciamento dinâmico de recursos computacionais. As soluções atuais de software livre de CEP não oferecem suporte nativo para a execução em ambientes de nuvem, ou mesmo distribuídos. Este trabalho apresenta uma arquitetura de microsserviços para CEP distribuído nativa de nuvem, que gerencia dinamicamente os recursos computacionais usados na execução.Nela, o processamento de eventos complexos é dividido entre múltiplas instâncias de um mesmo microsserviço. O estilo arquitetural de coreografia foi usado, no qual a distribuição do processamento é coordenada entre as instâncias e não há um serviço central que comanda todo o sistema. Isso resulta em uma maior tolerância a falhas, pois uma falha em uma única instância não afeta a detecção de eventos nas outras. Um protótipo da arquitetura de microsserviços foi implementado, utilizando somente ferramentas de software livre, de forma integrada à plataforma de cidades inteligentes InterSCity. Para avaliar o desempenho do sistema, um cenário experimental de cidades inteligentes foi criado: a detecção de problemas de tráfego a partir de dados reais de posições de ônibus do transporte público da cidade de São Paulo. Quatro métricas foram analisadas: latência, vazão, número total de eventos detectados e tempo de uso de recursos computacionais. Os resultados do experimento mostraram que o sistema escala automaticamente, aumentando o número de instâncias conforme sua carga de entrada aumenta. Além disso, as latências normalmente ficaram abaixo de cem milissegundos, satisfazendo os requisitos de processamento em tempo real do cenário considerado
- Imprenta:
- Data da defesa: 22.02.2021
-
ABNT
SCATTONE, Fernando Freire. Processamento de eventos complexos nativo de nuvem para cidades inteligentes. 2021. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-24032021-145027/. Acesso em: 02 maio 2024. -
APA
Scattone, F. F. (2021). Processamento de eventos complexos nativo de nuvem para cidades inteligentes (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-24032021-145027/ -
NLM
Scattone FF. Processamento de eventos complexos nativo de nuvem para cidades inteligentes [Internet]. 2021 ;[citado 2024 maio 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-24032021-145027/ -
Vancouver
Scattone FF. Processamento de eventos complexos nativo de nuvem para cidades inteligentes [Internet]. 2021 ;[citado 2024 maio 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-24032021-145027/
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
