MUSYC: a model-driven methodology to develop ubiquitous systems
Carlos Rodríguez-Domínguez · Institutional Repository of the University of Granada (University of Granada) · 2014
En 1991, Mark Weiser visiono un estilo de vida futuro que giraria en torno a dispositivos de computo que se integrarian de manera transparente en nuestros entornos fisicos [1]. Debido a la amplia disponibilidad de dispositivos pequenos, moviles y asequibles (smartphones, tablets, etc.) que son capaces de ayudarnos en nuestras tareas diarias, la idea de Weiser, tambien conocida como el paradigma de la computacion ubicua, se puede considerar hoy dia como el ?siguiente paso? en la esperada evolucion de las tecnologias actuales. A pesar de ello, el desarrollo de un sistema ubicuo (i.e., sistemas software disenados conforme al paradigma de la computacion ubicua) es todavia un reto, y su complejidad esta parcialmente ligada a la gestion de los mecanismos asociados a las comunicaciones (tecnologias de red, protocolos software, etc.). Tecnicamente, la complejidad a la hora de gestionar las comunicaciones apropiadamente se ha relacionado directamente con su naturaleza espontanea y volatil, debido a que los usuarios de estos sistemas estan en continuo movimiento mientras portan sus dispositivos de computo. Sin embargo, otros problemas pueden complicar tambien la gestion de las comunicaciones y el desarrollo de sistemas ubicuos. Particularmente, no hay conceptualizaciones bien establecidas acerca de los elementos que deberian formar parte de un sistema ubicuo [2]. Por tanto, los mecanismos (y sus propiedades) para dar soporte a las comunicaciones en un sistema ubicuo no estan definidos explicitamente. Consecuentemente, debido a la ausencia de modelos bien establecidos, es complicado desarrollar metodologicamente un sistema ubicuo cuyo diseno capture todos los requisitos del usuario y que pueda ser compartido (y entendido) por diferentes disenadores de software. Por consiguiente, diferentes disenadores pueden idear mecanismos de comunicacion heterogeneos que, finalmente, pueden presentar un bajo nivel de interoperabilidad y compatibilidad. Mas aun, las diferentes plataformas subyacentes que pueden existir para ocuparse de la complejidad a la hora de gestionar las comunicaciones en sistemas ubicuos (como middleware), de nuevo, no pueden basarse en modelos bien establecidos. En consecuencia, su uso requiere unos amplios conocimientos tecnicos, y los conceptos presentes en algunas de estas plataformas pueden no estar presentes en otras, o pueden incluso tener una semantica diferente. Esta tesis propone una conceptualizacion de los sistemas ubicuos, con un particular enfasis en los mecanismos que deben estar presentes para dar soporte y gestionar las comunicaciones en estos sistemas. La conceptualizacion esta basada en la nocion mas abstracta de sistema de comunicacion, que se ha propuesto para extender y completar las teorias de comunicacion existentes. Ambas conceptualizaciones de un sistema de comunicacion y de un sistema ubicuo se han formalizado a traves de ontologias. Sobre la base de las conceptualizaciones definidas y un conjunto de reglas de transformacion, se ha propuesto una metodologia dirigida por modelos, llamada MUSYC, para el desarrollo de sistemas ubicuos. MUSYC ha sido validada a traves de diversos proyectos de I+D [3][4][5][6] y de un middleware para sistemas ubicuos llamado BlueRose, que, a su vez, muestra que MUSYC es tambien apropiado para el desarrollo de tecnologias de soporte para facilitar la gestion de las comunicaciones en este tipo de sistemas. [1] WEISER, M. The computer for the 21st century. Scientific American 265, 3 (1991), pp. 94?104. [2] DUPUY-CHESSA, S. Quality in ubiquitous information system design. In Proceedings of the 3rd Int. Conf. on Research Challenge in Information Science (RCIS) (2009), pp. 343-352. [3] RODRIGUEZ-DOMINGUEZ, C., BENGHAZI, K., GARRIDO, J. L., AND VALENZUELA, A. A platform supporting the development of applications in ubiquitous systems: the collaborative application example of mobile forensics. In Pro- ceedings of the 13th International Conference on Human-Computer Interaction (2012), ACM, pp. 41:1?41:7. [4] RODRIGUEZ-DOMINGUEZ, C., A., F., ALCALA-CORREA, J., RODRIGUEZ-FORTIZ, M., AND GARRIDO, J. A design proposal to support the integration and interoperability of applications for people with special needs (originally available in spanish). In Proceedings of the 11th International Conference on Human-Computer Interaction (2011), ACM, pp. 401?410. [5] RODRIGUEZ-DOMINGUEZ, C., CARACUEL, A., SANTIAGO-RAMAJO, S., RODRIGUEZ-FORTIZ, M. J., HURTADO, M. V., AND FERNANDEZ-LOPEZ, A. Plataforma virtual de apoyo al envejecimiento activo. In Proceedings of the 13th International Conference on Human-Computer Interaction (2012), ACM, pp. 151?158. [6] RUIZ-LOPEZ, T., GARRIDO, J. L., RODRIGUEZ- DOMINGUEZ, C., AND NOGUERA, M. Sherlock: A hybrid and adaptive positioning system based on stan- dard technologies. In Evaluating AAL Systems through Competitive Benchmarking (2011).