Desarrollo de un sistema ciber-físico sobre la plataforma cloud GPaaS con soporte a la variabilidad y multitenencia

Humanes Pérez, Héctor (2017). Desarrollo de un sistema ciber-físico sobre la plataforma cloud GPaaS con soporte a la variabilidad y multitenencia. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. de Sistemas Informáticos (UPM), Madrid.

Descripción

Título: Desarrollo de un sistema ciber-físico sobre la plataforma cloud GPaaS con soporte a la variabilidad y multitenencia
Autor/es:
  • Humanes Pérez, Héctor
Director/es:
  • Pérez Benedí, Jennifer
  • Díaz Fernández, Jessica
Tipo de Documento: Proyecto Fin de Carrera/Grado
Grado: Grado en Ingeniería del Software
Fecha: Febrero 2017
Materias:
Escuela: E.T.S.I. de Sistemas Informáticos (UPM)
Departamento: Sistemas Informáticos
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

Texto completo

[img]
Vista Previa
PDF (Document Portable Format) - Se necesita un visor de ficheros PDF, como GSview, Xpdf o Adobe Acrobat Reader
Descargar (2MB) | Vista Previa

Resumen

Los últimos informes de tendencias tecnológicas en el área de las TIC (Tecnologías de la Información y Comunicación) sitúan a Cloud Computing como uno de los paradigmas referentes en cuanto a desarrollo e implantación de Software en la actualidad. Este paradigma, que se basa en la prestación de recursos computacionales tanto hardware como software por parte de proveedores, resulta una opción cada vez más a tener en cuenta por parte de empresas, administraciones públicas y desarrolladores ya que evita el mantenimiento y despliegue de una infraestructura propia. La tendencia en el desarrollo software apunta hacia la producción de software cada vez más flexible, dinámico y personalizado, que a su vez, es accesible a través de Internet (off-premises), sin necesidad de ser instalado y gestionado localmente (on-premises). Para ello es necesario dotar a este software de mecanismos que permitan implementar esta flexibilidad, personalización y dinamismo, y el paradigma Cloud Computing es el adecuado para llevar a cabo esa tarea. Una de las propiedades clave de Cloud Computing es la multitenencia. La multitenencia se implementa mediante un modelo arquitectónico que permite que la arquitectura de una sola instancia de una aplicación sirva simultáneamente a múltiples usuarios como si fuese una aplicación dedicada. Cada uno de estos usuarios (o conjunto de usuarios) son conocidos como tenants, a su vez cada uno de los tenants puede modificar la aplicación para satisfacer sus propios requisitos individuales si fuese necesario. Este Proyecto de Fin de Grado aborda el estudio y uso de Cloud Computing como paradigma de desarrollo y despliegue de sistemas ciber-físicos con soporte a múltiples tenants y variabilidad entre los tenants. Un sistema ciber-físico es aquel sistema en el que se embebe o integra capacidad de cómputo con el objetivo de interactuar el software con el mundo físico, obteniendo una comunicación bidireccional entre estos dos elementos en tiempo real [86]. Ejemplos de sistemas ciber-físicos son las redes eléctricas inteligentes, redes de transporte, edificios y ciudades inteligentes, entre otros. Para satisfacer las necesidades de estos sistemas, así como la variabilidad intrínseca en ellos y de los diferentes tenants, se plantea el estudio del soporte que ofrece la Plataforma Cloud GPaaS Minsait (by Indra) al desarrollo de este tipo de sistemas. Para cumplir con los objetivos de este Proyecto de Final de Grado se ha llevado acabo el desarrollo y despliegue de una plataforma para la monitorización, control y actuación sobre sistemas físicos de redes de sensores y actuadores denominada Sauron sobre GPaaS. El estudio y análisis se ha realizado en los laboratorios de una factoría software (iSmart Software Factory, iSSF) de la E.T.S.I. Sistemas Informáticos de la Universidad Politécnica de Madrid. Dicho estudio se ha llevado a cabo a través de la aplicación de Sauron con un caso práctico sobre un escenario acotado de Smart Campus para la monitorización y actuación inteligente sobre las aulas de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros en Sistemas Informáticos del Campus Sur. Sauron junto con la aplicación a este escenario muestran las posibilidades de desarrollo de un sistema de estas características sobre una plataforma de desarrollo como GPaaS a la par que se prueba la viabilidad de definir mecanismos de variabilidad potenciando así propiedades cloud como la multitenencia. ABSTRACT The latest research and studies about technological trends about IT point out Cloud Computing as one of main paradigms of software development. This paradigm is based on providing computational resources like hardware and software. Cloud Computing is undergoing a growing demand from many companies, public administrations and developers due to neither the maintenance of servers nor the need of buying their own infrastructure. Current software development approaches need to allow constructing software more flexible, dynamic and customized without the need of being locally installed and being available from Internet. Nowadays, Cloud Computing is a suitable candidate to response to these needs. One of the main properties of Cloud Computing is multitenancy. Multi-tenancy is an architectural model in which a single instance of an application serves multiple users, as if it were a dedicated application to each of these users simultaneously. Every user (or users group) is called tenant and they may be able to modify the application in order to satisfy their own requirements. This Final Degree Project deeps into the study and use of Cloud Computing as a development and deployment paradigm of Cyber Physical Systems that support multitenancy and variability across tenants. Cyber Physical Systems are defined as those embedded systems that incorporate computational resources in order to interact with the physical world, obtaining a bidirectional communication in real time [86], such as smart electrical grids and smart cities and buildings. In order to satisfy the needs of these kind of systems and their variability among tenants, in this work has been studied the support that the Cloud GPaaS Platform (offered by Minsait) provides for the development of this kind of systems. To accomplish these research goals, this Final Degree Project has developed and deployed over the GPaaS Platform a platform for monitoring, controlling and acting on physical sensor and actuator networks. This platform is called Sauron. The research and analysis was performed at the iSmart Software Factory of the E.T.S.I. Sistemas Informáticos of the Universidad Politécnica de Madrid. Sauron has been put into practice to develop a case study concerning the creation of a smart campus by sensing and monitoring the classrooms, illustrating how it this kind of systems can be developed using GPaaS. In addition, the Final Degree Project explores the viability of defining variability methods it order to improve the multitenancy property of Cloud Computing.

Más información

ID de Registro: 44716
Identificador DC: http://oa.upm.es/44716/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:44716
Depositado por: Biblioteca Universitaria Campus Sur
Depositado el: 17 Feb 2017 07:52
Ultima Modificación: 17 Feb 2017 07:52
  • Open Access
  • Open Access
  • Sherpa-Romeo
    Compruebe si la revista anglosajona en la que ha publicado un artículo permite también su publicación en abierto.
  • Dulcinea
    Compruebe si la revista española en la que ha publicado un artículo permite también su publicación en abierto.
  • Recolecta
  • e-ciencia
  • Observatorio I+D+i UPM
  • OpenCourseWare UPM