Gerência e Controle como um Serviço
VII Workshop de Pesquisa Experimental da
Internet do Futuro (WPEIF)
Antonio Marcos Alberti
Associate Professor
Coordinator ICT Lab
Junho/2016
Isabela Carvalho Motta
MSc. Student
O PROBLEMA
ú  AVANÇOS TECNOLÓGICOS DESAFIAM OS MODELOS DE CONTROLE
E GERÊNCIA EXISTENTES: IOT, SDN, ICN, NFV, ETC.
ú  NOVAS ARQUITETURAS BUSCAM CONTORNAR LIMITAÇÕES E
PROBLEMAS DAS ATUAIS.
ú  COMO SERIA UM MODELO DE CONTROLE E GERÊNCIA
CONVERGENTE PARA REDES ATUAIS E FUTURAS?
ú  COMO ELE PODERIA TIRAR PROVEITO DOS NOVOS PARADIGMAS
DE REDE?
Redes
Nuvem
Nevoeiro= +
Telecom
& Internet
Computação
& Web
“Coisas” +
Comunicação
Máquina a
Máquina e
Internet das
Coisas
+
Identidades,
Credenciais,
Biometria,
Regras,
Objetivos,
Leis,
Linguagem.
ESCOPO
PONTOS DE PARTIDA
ú  NOMEAÇÃO:
ú  CICLO DE VIDA DAS EXISTÊNCIAS:
DENOTAR EXISTÊNCIAS USANDO SÍMBOLOS.
É O PROCESSO DE EXPOR, BUSCAR PARCEIROS, NEGOCIAR,
CONTRATAR, OPERAR, E LIBERAR RECURSOS.
NOMEAÇÃO AUTO-CERTIFICÁVEL
Função
Matemática
Entrada
Binária
Saída
Binária
(Nome)
Exemplo: AF35277784564ABEFF
EXISTÊNCIAS SÃO NOMEADAS POR UMA FUNÇÃO
MATEMÁTICA. Ex.: MD5, SHA-1.
Exemplo: Padrão da Iris
NOMEAÇÃO E LIGAÇÃO ENTRE NOMES
ú  NOMES AUTO-CERTIFICÁVEIS GERADOS A PARTIR DE
PADRÕES IMUTÁVEIS.
ú  ESPAÇOS DE NOMEAÇÃO E RESOLUÇÃO DE NOMES
ILIMITADOS.
Antony
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AA18097
2…
01011223
…
0101010101010101011010110001010010101010101010101!
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1111111010101010100001010010100101010100010101010!
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1111111101111110111111011111101111101111101111111!
My
Smartphone
BFEF121
6…
Nomes em Linguagem Natural: Português, Inglês, etc.
IDENTIFICAÇÃO E LOCALIZAÇÃO
Antony
AA18097
2… BFEF121
6…
My
Smartphone Image.jpg
01011223
…
UM NOME PODE SER UM IDENTIFICADOR
OU UM LOCALIZADOR, DEPENDE DE
COMO O SISTEMA OLHA ELE.
EXPOSIÇÃO E DESCOBERTA
Antonio!
App 1!
App 2!
Scalifax!
My smartphone!
My tablet!
My photos !
repository app!
Eu tenho
fotos!!
Eu
armazeno
fotos
Eu tenho
fotos!!
NEGOCIAÇÃO
Vamos
trabalhar
juntos?
Vamos
trabalhar
juntos?Vamos
trabalhar
juntos?
Antonio!
App 1!
App 2!
Scalifax!
My smartphone!
My tablet!
My photos !
repository app!
SLA
SLA
TROCA DE INFORMAÇÕES
Aqui vão
minhas
fotos!
Ok!
Aqui vão
minhas
fotos!
Antony!
App 1!
App 2!
Scalifax!My smartphone!
Meu tablet!
My photos !
repository app!
INTERNET DAS COISAS
REPRESENTANTES
GATEWAYS
CONTROLADORES
GERENTES
ENXAMES DE SERVIÇOS
(PROGRAMAS)
ENXAMES DE “COISAS”
SOCIAIS
“COISAS” PRECISAM DE SERVIÇOS QUE
OS REPRESENTEM PARA VIABILIZAR A
AUTO-ORGANIZAÇÃO CONFIÁVEL
BASEADA EM CONTRATOS.
A ESSÊNCIA DO MODELO NOVAGENESIS
ARQUITETURA DE INFORMAÇÃO CONVERGENTE
Mundo Físico
Auto-Organização
Representantes do Mundo
Físico
Pessoas e IA
Políticas, Regras,
Regulações
Auto-Organização
Assistentes, Controladores,
Gerentes
PRESSÕES EVOLUCIONÁRIAS
PRESSÕES AMBIENTAIS
ú  SERVICE-ORIENTED (SERVICE ORIENTED ARCHITECTURE).
ú  PROTOCOL-IMPLEMENTED-AS-A-SERVICE.
ú  A GERÊNCIA E CONTROLE É VISTA COMO UM SERVIÇO QUE PODE
EXECUTAR OU DELEGAR TAREFAS PARA ADMINISTRAR E OPERAR
OS RECURSOS DA REDE.
ú  TODA A ORQUESTRAÇÃO É BASEADA EM CONTRATOS: SERVICE
LEVEL AGREEMENTS.
ú  FORMAÇÃO DE HIERARQUIAS DE CONTROLADORES E GERENTES.
GERÊNCIA E CONTROLE COMO SERVIÇO
GERÊNCIA E CONTROLE COMO SERVIÇO
ú  PGCMA (PROXY/GATEWAY/CONTROLLER/MANAGEMENT AGENT)

ú  PROXY = REPRESENTA DISPOSITIVOS COMO SERVIÇOS.
ú  GATEWAY = TRADUZ PROTOCOLOS.
ú  CONTROLLER = CONTROLA POR SOFTWARE O DISPOSITIVO.
ú  MANAGEMENT AGENT = AGENTE DE GERENCIAMENTO.
ú  MEDIATOR SERVICE
ú  INTERAGE COM AGENTES DE TECNOLOGIAS LEGADAS E NOVAS.
ú  AGREGA/CORRELACIONA DADOS.
ú  INTERAGE COM O GERENTE E CONTROLADOR DE REDE.
GERÊNCIA E CONTROLE COMO SERVIÇO
ESTUDO DE CASO
UM CENÁRIO REAL INSERIDO NO ECOSSISTEMA NOVAGENESIS
OBJETIVO: ORQUESTRAR O SENSORIAMENTO E A GERÊNCIA ESPECTRAL
DE WI-FI USANDO A PLATAFORMA DE CONTROLE DE RÁDIO SOBRE FIBRA;
CRIAR UMA APLICAÇÃO QUE
TRANSFERE DADOS ENTRE PONTOS
REMOTOS UTILIZANDO OS
RECURSOS DE WI-FI, FAZENDO A
TROCA DINÂMICA DE CANAIS E
CONTROLANDO O RÁDIO ATRAVÉS
DE SINAIS ÓPTICOS
(RÁDIO SOBRE FIBRA).
ESTUDO DE CASO
UM CENÁRIO REAL INSERIDO NO ECOSSISTEMA NOVAGENESIS
Fi-
TT)
om
TT
ase
the
we
va-
ON
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ngs
va-
f a
ar-
Figure 19: Fragment of a NovaGenesis message transporting a spectrum sample
directly over Ethernet.
Figure 20: Spectrum sensing output obtained using NovaGenesis as transport
network instead of TCP/IP.
Exemplo de PGCMA
desenvolvido para o
protótipo do estudo de caso.
Amostras
transportadas
sem TCP/IP,
somente NG
sobre Ethernet
TCP/IP NGTCP/IP
SCC SSS PGCS
NG
PGCSHTS GIRS PSS RMS
SCC - Sensing Cell Controller
SSS - Spectrum Sensing Service
HTS - Hash Table Service
GIRS - Generic Indirection Resolution Service
PSS - Publish/Subscribe Service
PGCS - Proxy/Gateway/Controller Service
RMS - Resource Management Service
LEGEND:
Figure 14: Experimental scenario for the interoperability test of collaborative spectrum sensing with NovaGenesis.
ng -m --cl 0.1 [ < 1 s ... > < 4 s 0BD95286 ED12F3ED 342DD4C5 B8101939 > < 4 s 0BD95286 ED12F3ED 449B0B0C 6FDF0A76 > ]
...
ng -p --b 0.1 [ < 1 s 2 > < 1 s 19656CF3 > < 1 s 342DD4C5 > ]
ng -p --b 0.1 [ < 1 s 1 > < 1 s 19656CF3 > < 1 s Wi-Fi > ]
...
ng -message --type 0.1 [ < 1 s 1 > ]
Obrigado!
Antonio Marcos Alberti
antonioalberti@gmail.com
www.inatel.br/novagenesis !
facebook.com/NovaGenesisArchitecture
Este trabalho foi parcialmente financiado pela Finep, com recursos do Funttel, contrato Nº
01.14.0231.00, sob o projeto Centro de Referência em Radiocomunicações (CRR) do Inatel.

Gerência e Controle como um Serviço

  • 1.
    Gerência e Controlecomo um Serviço VII Workshop de Pesquisa Experimental da Internet do Futuro (WPEIF) Antonio Marcos Alberti Associate Professor Coordinator ICT Lab Junho/2016 Isabela Carvalho Motta MSc. Student
  • 2.
    O PROBLEMA ú  AVANÇOSTECNOLÓGICOS DESAFIAM OS MODELOS DE CONTROLE E GERÊNCIA EXISTENTES: IOT, SDN, ICN, NFV, ETC. ú  NOVAS ARQUITETURAS BUSCAM CONTORNAR LIMITAÇÕES E PROBLEMAS DAS ATUAIS. ú  COMO SERIA UM MODELO DE CONTROLE E GERÊNCIA CONVERGENTE PARA REDES ATUAIS E FUTURAS? ú  COMO ELE PODERIA TIRAR PROVEITO DOS NOVOS PARADIGMAS DE REDE?
  • 3.
    Redes Nuvem Nevoeiro= + Telecom & Internet Computação &Web “Coisas” + Comunicação Máquina a Máquina e Internet das Coisas + Identidades, Credenciais, Biometria, Regras, Objetivos, Leis, Linguagem. ESCOPO
  • 4.
    PONTOS DE PARTIDA ú NOMEAÇÃO: ú  CICLO DE VIDA DAS EXISTÊNCIAS: DENOTAR EXISTÊNCIAS USANDO SÍMBOLOS. É O PROCESSO DE EXPOR, BUSCAR PARCEIROS, NEGOCIAR, CONTRATAR, OPERAR, E LIBERAR RECURSOS.
  • 5.
  • 6.
    NOMEAÇÃO E LIGAÇÃOENTRE NOMES ú  NOMES AUTO-CERTIFICÁVEIS GERADOS A PARTIR DE PADRÕES IMUTÁVEIS. ú  ESPAÇOS DE NOMEAÇÃO E RESOLUÇÃO DE NOMES ILIMITADOS. Antony Image.jpg AA18097 2… 01011223 … 0101010101010101011010110001010010101010101010101! 1010101011110100001010011111111110101010100000000! 1001010101000101010101011111110000000000000000000! 1010101010101010101000010010101010101010101010101! 1111111010101010100001010010100101010100010101010! 0100000100000010000000001000001000000100000010000! 1110000010000000100000010110101111000011100000000! 1111111010101010100001010010100101010100010101010! 0100000100000010000000001000001000000100000010000! 1110000010000000100000010110101111000011100000000! 1111111101111110111111011111101111101111101111111! My Smartphone BFEF121 6… Nomes em Linguagem Natural: Português, Inglês, etc.
  • 7.
    IDENTIFICAÇÃO E LOCALIZAÇÃO Antony AA18097 2…BFEF121 6… My Smartphone Image.jpg 01011223 … UM NOME PODE SER UM IDENTIFICADOR OU UM LOCALIZADOR, DEPENDE DE COMO O SISTEMA OLHA ELE.
  • 8.
    EXPOSIÇÃO E DESCOBERTA Antonio! App1! App 2! Scalifax! My smartphone! My tablet! My photos ! repository app! Eu tenho fotos!! Eu armazeno fotos Eu tenho fotos!!
  • 9.
  • 10.
    TROCA DE INFORMAÇÕES Aquivão minhas fotos! Ok! Aqui vão minhas fotos! Antony! App 1! App 2! Scalifax!My smartphone! Meu tablet! My photos ! repository app!
  • 11.
    INTERNET DAS COISAS REPRESENTANTES GATEWAYS CONTROLADORES GERENTES ENXAMESDE SERVIÇOS (PROGRAMAS) ENXAMES DE “COISAS” SOCIAIS “COISAS” PRECISAM DE SERVIÇOS QUE OS REPRESENTEM PARA VIABILIZAR A AUTO-ORGANIZAÇÃO CONFIÁVEL BASEADA EM CONTRATOS.
  • 12.
    A ESSÊNCIA DOMODELO NOVAGENESIS ARQUITETURA DE INFORMAÇÃO CONVERGENTE Mundo Físico Auto-Organização Representantes do Mundo Físico Pessoas e IA Políticas, Regras, Regulações Auto-Organização Assistentes, Controladores, Gerentes PRESSÕES EVOLUCIONÁRIAS PRESSÕES AMBIENTAIS
  • 13.
    ú  SERVICE-ORIENTED (SERVICEORIENTED ARCHITECTURE). ú  PROTOCOL-IMPLEMENTED-AS-A-SERVICE. ú  A GERÊNCIA E CONTROLE É VISTA COMO UM SERVIÇO QUE PODE EXECUTAR OU DELEGAR TAREFAS PARA ADMINISTRAR E OPERAR OS RECURSOS DA REDE. ú  TODA A ORQUESTRAÇÃO É BASEADA EM CONTRATOS: SERVICE LEVEL AGREEMENTS. ú  FORMAÇÃO DE HIERARQUIAS DE CONTROLADORES E GERENTES. GERÊNCIA E CONTROLE COMO SERVIÇO
  • 14.
    GERÊNCIA E CONTROLECOMO SERVIÇO
  • 15.
    ú  PGCMA (PROXY/GATEWAY/CONTROLLER/MANAGEMENTAGENT) ú  PROXY = REPRESENTA DISPOSITIVOS COMO SERVIÇOS. ú  GATEWAY = TRADUZ PROTOCOLOS. ú  CONTROLLER = CONTROLA POR SOFTWARE O DISPOSITIVO. ú  MANAGEMENT AGENT = AGENTE DE GERENCIAMENTO. ú  MEDIATOR SERVICE ú  INTERAGE COM AGENTES DE TECNOLOGIAS LEGADAS E NOVAS. ú  AGREGA/CORRELACIONA DADOS. ú  INTERAGE COM O GERENTE E CONTROLADOR DE REDE. GERÊNCIA E CONTROLE COMO SERVIÇO
  • 16.
    ESTUDO DE CASO UMCENÁRIO REAL INSERIDO NO ECOSSISTEMA NOVAGENESIS OBJETIVO: ORQUESTRAR O SENSORIAMENTO E A GERÊNCIA ESPECTRAL DE WI-FI USANDO A PLATAFORMA DE CONTROLE DE RÁDIO SOBRE FIBRA; CRIAR UMA APLICAÇÃO QUE TRANSFERE DADOS ENTRE PONTOS REMOTOS UTILIZANDO OS RECURSOS DE WI-FI, FAZENDO A TROCA DINÂMICA DE CANAIS E CONTROLANDO O RÁDIO ATRAVÉS DE SINAIS ÓPTICOS (RÁDIO SOBRE FIBRA).
  • 17.
    ESTUDO DE CASO UMCENÁRIO REAL INSERIDO NO ECOSSISTEMA NOVAGENESIS Fi- TT) om TT ase the we va- ON er- ngs va- f a ar- Figure 19: Fragment of a NovaGenesis message transporting a spectrum sample directly over Ethernet. Figure 20: Spectrum sensing output obtained using NovaGenesis as transport network instead of TCP/IP. Exemplo de PGCMA desenvolvido para o protótipo do estudo de caso. Amostras transportadas sem TCP/IP, somente NG sobre Ethernet TCP/IP NGTCP/IP SCC SSS PGCS NG PGCSHTS GIRS PSS RMS SCC - Sensing Cell Controller SSS - Spectrum Sensing Service HTS - Hash Table Service GIRS - Generic Indirection Resolution Service PSS - Publish/Subscribe Service PGCS - Proxy/Gateway/Controller Service RMS - Resource Management Service LEGEND: Figure 14: Experimental scenario for the interoperability test of collaborative spectrum sensing with NovaGenesis. ng -m --cl 0.1 [ < 1 s ... > < 4 s 0BD95286 ED12F3ED 342DD4C5 B8101939 > < 4 s 0BD95286 ED12F3ED 449B0B0C 6FDF0A76 > ] ... ng -p --b 0.1 [ < 1 s 2 > < 1 s 19656CF3 > < 1 s 342DD4C5 > ] ng -p --b 0.1 [ < 1 s 1 > < 1 s 19656CF3 > < 1 s Wi-Fi > ] ... ng -message --type 0.1 [ < 1 s 1 > ]
  • 18.
    Obrigado! Antonio Marcos Alberti antonioalberti@gmail.com www.inatel.br/novagenesis! facebook.com/NovaGenesisArchitecture Este trabalho foi parcialmente financiado pela Finep, com recursos do Funttel, contrato Nº 01.14.0231.00, sob o projeto Centro de Referência em Radiocomunicações (CRR) do Inatel.