Middleware IoT Big Data

Fase I - Estudo

Título da Idéia

Middleware IoT + Big Data

Objetivos

Atualmente existem vários dispositivos conectados a rede que estão constantemente mandando informação para a rede. Essas informações chegam em tempos diferentes ou podem ter uma mudança de estado muito rápida, tornando difícil sua análise de maneira manual, tornando viável a criação de uma plataforma que reúna e minere esse dados, entregando a informação pronta para o usuário. Essa pesquisa tem como objetivo projetar um Middleware IoT, com a especificação de desenvolvimento de um portal que reúna as informações e análise de dispositivos IoT de várias fontes diferentes.

Conceito

Estamos cada vez mais conectados a internet, seja pelo computador, celular ou até mesmo pela televisão da sala. Com o mundo real se mesclando com o digital surgiu, em 1999 com uma apresentação de Kevin Ashton, o conceito de internet das coisas, do inglês internet of things (IoT), onde "coisas" se refere a qualquer dispositivo na face da Terra, para Ashton, “se tivéssemos computadores que soubessem de tudo o que há para saber sobre coisas, usando dados que foram colhidos, sem qualquer interação humana, seríamos capazes de monitorar e mensurar tudo, reduzindo o desperdício, as perdas e o custo. Gostaríamos de saber quando as coisas precisarão de substituição, reparação ou atualização, e se eles estão na vanguarda ou se tornaram obsoletas”.

Atualmente o conceito de IoT abrange todos os dispositivos conectados de alguma forma a rede, que não sejam computadores e celulares. Uma geladeira inteligente, uma fechadura digital ou um termômetro que envia suas medições para outro dispositivo, todos esses itens são bons exemplos do que a IoT abrange. Devido a isso surgiu a necessidade de criar um software para poder gerenciar todos esses dispositivos, além de ser capaz de capturar e analisar os dados recebidos a partir dos mesmo e essa é a ideia do middleware.

O Middleware é um software de gerenciamento de aplicações IoT. Ele age entre os dispositivos e o usuário coletando, armazenando, analisando e mostrando os dados de todos os dispositivos conectados a ele, sem a necessidade do usuário conectar em cada dispositivo e fazer a analise por conta própria. A figura a baixo mostra uma arquiteto comum entre os "middlewares" onde esses são divididos em três partes. A primeira parte consiste na entrada do dispositivo, onde é feito a coleta dos dados e gerenciamento do mesmo. A segunda parte é a de processamento dos dados, é essa parte que o usuário vê e tem acesso a analise dos dados e dos dispositivos. A terceira parte é de segurança, responsável por dar acesso apenas a usuários autenticados. (BEHARA, 2019)

Figura 1 - Arquitetura Middleware IoT

De acordo com Lisa Kosan (Kosan, 2019), um bom middleware deve prover:

• Gerenciamento dos dispositivos;
• Integração;
• Gerenciamento dos dados;
• Analise dos dados;
• Fácil de ser usado;
• Seguro;
• Ter suporte a protocolos relevantes na industria;
• Suporte a dispositivos sem interface;
• Conectado a nuvem;

Características 

Informe sobre as particularidades, aspectos e atributos desta idéia.

Estudo Dirigido

• Estudar o conceito de internet das coisa, middlewares e big data;
• Estudar streams de dados, principalmente Kafka;

• Estudo sobre middleware já desenvolvidos

Bibliografia

• Ashton, Kevin, That 'Internet of Things' Thing. RFID Journal, 22 de julho de 2009
• Kosan, https://www.iotworldtoday.com/2019/08/07/top-10-iiot-platforms/, acessado dia 13/08/2020
• Behara, 2019; https://www.opensourceforu.com/2019/10/a-primer-on-open-source-iot-middleware-for-the-integration-of-enterprise-applications/, acessado dia 14/09/2020

Fase II - Ensino

Conteúdo

Desenvolva um conteúdo que possa transmitir o conhecimento adquirido para outros
Crie um material (Wiki, PDF, PPT, ...) que possa ser armazenado e facilmente atualizável

Apresentação

Apresente ao grupo (reunião, EAD, Blog, ...)
Publique aqui

Metodologia

Descrevas as metodologias usadas. Alguns exemplos:

Estratégia de Job Rotation
Estudos básicos para conhecimento do potencial
Estudos básicos para entendimento sobre o problema
Estudos para dar base aos pesquisadores
Benchmarking com empresas estrangeiras 
Aceleradoras de empresas
Adoção de novas tecnologias
Utilização da proposta de soluções Open-source
Priorização no desenvolvimento interno
Foco na não dependência de fornecedores
Prática de formação dos talentos necessários 

Fase III - Exemplo de Caso de Negócio

Product Backlog

Descreva os requisitos deste projeto

Benefícios para quem for oferecer esta solução

    Descrever em tópicos os benefícios que uma pessoa ou uma empresa podem obter: ganhos, receitas, novos negócios, novos produtos, novas parcerias

Benefícios para o usuário

    Descrever em tópicos os benefícios para os usuários desta solução.
    Pode se inspirar no Canvas.

Direcionadores chave para esta iniciativa

    Descrever em tópicos o que esta iniciativa pode proporcionar

Possíveis modelos de negócios

    Descrever em tópicos os possíveis modelos de negócios

Business Case

    Descrever um exemplo de negócio que permita avaliar a solução comercialmente

Alinhamento com Lei do Bem

• Projeto possui algum elemento tecnologicamente novo ou inovador?

Elemento tecnologicamente novo ou inovador pode ser entendimento como o avanço tecnológico pretendido pelo projeto, ou a hipótese que está sendo testada

• Projeto possui barreira ou desafio tecnológico superável?

Barreira ou desafio tecnológico superável pode ser entendido como aquilo que dificulta o atingimento do avanço tecnológico pretendido, ou dificulta a comprovação da hipótese

• Projeto utiliza metodologia/método para superação da barreira ou desafio tecnológico?

Metodologia/método para superação da barreira ou desafio tecnológico pode ser entendido como aqueles atividades que foram realizadas para superação da barreira ou do desafio tecnológico existente no projeto

• Projeto é desenvolvido em parceira com alguma instituição acadêmica, ICT ou startup?

Se sim, o desenvolvimento tecnológico é executado por associado ou por alguma empresa terceira? qual o nome da empresa? 
Anexar cópia do contrato

Fase IV - Protótipo orientado ao Negócio

Escopo

Explique o escopo deste protótipo

Limitações

Informe sobre as limitações técnicas, comerciais, operacionais, recursos, etc.

PoC

Desenvolva um PoC (Proof of Concept)

Detalhamento Técnico

Descreva especificamente os aspectos técnicos desta pesquisa

Histórico

Responsável: Bruna Alves

Semana de 10 à 14/08/2020

• Escrita do título e do objetivo
• Escrita do conceito

Semana de 14 à 18/09/2020

• Incremento a escrita do conceito
• Adicionado Figura 1 - Arquitetura MIddleware IoT

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