62ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 2. Ciência da Computação - 10. Redes

SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BANCO DE DADOS EM TEMPO-REAL PARA APLICAÇÕES EM REDES DE SENSORES (BDSENSOR)

Luana Dantas Chagas 1 Pedro Fernandes Ribeiro Neto 1

1. Departamento de Informática, Faculdade de Ciências Exatas e Naturais, UERN

INTRODUÇÃO:

As Redes de Sensores sem Fio (RSSF) são definidas como um conjunto de dispositivos capazes de coletar dados acerca do ambiente em que foram inseridos, realizar processamentos e se comunicar sem a utilização de fios. Por meio de um esforço colaborativo destes dispositivos, é possível realizar o monitoramento e controle das mais diversas áreas, tais como indústria, transporte e saúde. As Redes de Sensores sem Fio são utilizadas em ambientes dinâmicos e os dados coletados devem representar o estado atual do meio em que foram extraídos. Dessa forma, é possível afirmar que esses dados possuem validade temporal. O tratamento de restrições de tempo necessita de técnicas diferentes das utilizadas no gerenciamento de dados convencionais. Tais técnicas são aplicadas nos Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados em Tempo-Real (SGBD-TR). O trabalho proposto tem por objetivo utilizar técnicas dos SGBD-TR, no contexto das Redes de Sensores sem Fio, de forma a gerenciar os dados coletados considerando restrições de tempo nos dados e nas transações que operam sobre eles.

METODOLOGIA:

O desenvolvimento deste trabalho consistiu de dois momentos: teórico e prático. No primeiro momento, foram definidas as técnicas dos SBGD-TR que seriam utilizadas no contexto das RSSF, na qual verificou-se linguagens de consultas, protocolos de controle de concorrência e políticas de escalonamento. Além disso, foram estudadas abordagens de armazenamento e consultas de dados nas RSSF. No segundo momento, uma RSSF foi simulada e as técnicas anteriormente definidas foram implementadas. A estratégia adotada para consulta e armazenamento dos dados definiu que os dados coletados pela rede seriam enviados para um servidor de banco de dados periodicamente. Os usuários interessados nos dados poderiam acessá-los por meio de consultas direcionadas ao servidor de banco de dados ou aos dispositivos da rede. Dessa forma, foi implementada também uma interface de comunicação com o usuário e com a rede para receber consultas e disseminá-las, além de receber respostas e exibí-las aos usuários.

RESULTADOS:

Como resultado do desenvolvimento do trabalho, tem-se uma RSSF cujos dispositivos estão programados para receber e processar consultas, bem como enviar periodicamente seus dados coletados para um servidor de banco de dados. Essas consultas são provenientes de usuários e podem possuir restrições de tempo em suas solicitações. Tanto o servidor de banco de dados quanto os dispositivos estão programados para tratar restrições de tempo que possam ser solicitadas nas consultas, bem como tratar o compartilhamento dos dados entre diferentes usuários de forma simultânea, buscando que os dados não percam sua validade temporal.

CONCLUSÃO:

As RSSF ampliaram as possibilidades de realização de monitoramento e controle de ambientes. Uma vez criada e configurada a rede, não há necessidade de intervenção humana para operá-la, sendo preciso apenas tratar os dados coletados. Dessa forma, é necessário estabelecer estratégias e técnicas para que as RSSF possam gerenciar o armazenamento e consulta dos dados coletados. Uma solução para realizar esse gerenciamento é utilizar técnicas dos SGDB-TR. Essa escolha provém do fato que os dados coletados devem representar o estado atual do ambiente e, portanto, possuem um intervalo de tempo no qual podem ser considerados atuais. A RSSF obtida como resultado nesse trabalho, na qual é possível consultar dados coletados considerando as restrições de tempo impostas a eles, provê o armazenamento dos dados coletados e permite a consulta destes. Por utilizar técnicas para tratar restrições de tempo, os usuários interessados em acessar os dados coletados podem verificar como o meio em que a rede foi implementada se encontra no momento da consulta.

Instituição de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq

Palavras-chave: Redes de Sensores sem Fio, Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados em Tempo-Real, Consultas.