Computação Pervasiva

A Evolução da Computação Pervasiva em Função da Evolução do Hardware e Software dos Computadores

Arquitetura e Organização de Computadores

Alunos Participantes: Fábio Silva da Conceição

Paulo Gustavo de Amorim Celerino Lucas de Lima Santos

Eric Augusto Moreira da Silva Magnun Silva Moraes

Apresentação de Seminário – AB1

Maceió – AL 19 de julho de 2015

AGENDA

Evolução dos Computadores........................................ 3

Evolução das Linguagens de Programação ................... 8

Computação Pervasiva História da Arte .................................................. 9 Estado da Arte ................................................... 14 Aplicações Frequentes ....................................... 19 Desafios e Tendências ........................................ 26

Referências Bibliográficas............................................. 28

Programação de Apresentação

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Evolução dos Computadores

1ª Geração de Computadores (1946 – 1954) Conforme TANENBAUM (2013): • Utilizava-se válvulas;

• Computadores chegavam a pesar 30 toneladas, com área de 180m²;

• Constantes defeitos e necessidade de substituição de válvulas com frequência

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Fonte da imagem: Produção Virtual


2ª Geração de Computadores (1955 – 1964) Segundo TANENBAUM (2013): • Destacou-se o uso de transistores (menores e mais rápidos que as válvulas);

• Computadores mais confiáveis que a geração anterior;

• Não era mais necessário aquecer para funcionar.

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Fonte da imagem: A História da Computação


3ª Geração de Computadores (1964 – 1977) De acordo TANENBAUM (2013): • Destacou-se o uso de Circuitos Integrados (vários transistores);

• Computadores mais velozes e mais baratos;

• Produção em larga escala.

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4ª Geração de Computadores (1977 – 1991) Para TANENBAUM (2013): • Surgimento da CPU, HD, Sistemas Operacionais e Linguagens de Programação;

• Preços menores e maior capacidade de processamento e armazenamento.

• Primeiros Computadores Pessoais – PCs;

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5ª Geração de Computadores (1991 – Hoje) TANENBAUM (2013) entende que: • Conectividade (Internet e redes locais)

• Inteligência Artificial

• Alta capacidade de processamento e armazenamento

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Fonte da imagem: Info Escola

Evolução das Linguagens de Programação

As 5 Gerações das Linguagens de Programação Conforme Stalling (2010): • 1ª Geração de Computadores (Baixo Nível)

• Linguagens em Nível de Máquina

• 2ª Geração de Computadores (Baixo Nível) • Linguagens de Montagem (Assembly)

• 3ª Geração de Computadores (Alto Nível)

• Linguagens Orientadas ao Usuário (FORTRAN, COBOL, Pascal, Basic e etc)

• 4ª Geração de Computadores (Alto Nível) • Linguagens Orientadas à Aplicação (MySQL, PostGreSQL e etc)

• 5ª Geração de Computadores (Alto Nível)

• Linguagens utilizadas na área de Inteligência Artificial (PROLOG, ID3 e etc)

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Computação Pervasiva – História da Arte

Atual Paradigma da Computação Avanços tecnlógicos em Hardware e Software, com alto desempenho em:

• Processamento; • Armazenamento; • Miniaturização; • Mobilidade; • Conectividade.

Como fruto desses avanços, a computação evoluiu: • Computação Pervasiva ou Ubíqua

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Pervasivo – Etimologia e Sinônimos • Do inglês Pervasive

• Invasivo, penetrado, impregnado, que se alastra, estende-se, infiltra-se,

invade e etc...

• Em computação, o termo possui alguns sinônimos: • Ubíqua, Ambiental, Silenciosa, em todo lugar, entre outros.

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Onde Surgiu

“The Computer for the 21st Century” publicado na Scientific American Magazine - setembro de 1991

“No futuro, computadores habitariam os mais triviais objetos: etiquetas de roupas, xícaras de café, interruptores de luz, canetas, etc, de forma invisível para o usuário. Neste mundo de Weiser, devemos aprender a conviver com computadores, e não apenas interagir com eles.” (Araújo 2003)

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Mark Weiser Cientista chefe

Centro de Pesquisa Xerox PARC


Evolução

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Computação Pervasiva ou Ubíqua

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• Dispositivos computacionais distribuídos no ambiente de forma perceptível ou não.

• Ambiente + Percepção

• Ex.: sensores, reconhecimento de voz, etc.

(STANFORD, 2003)

Computação Pervasiva – Estado da Arte

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Sensibilidade ao Contexto

Fatores Físicos x Fatores Humanos

Os 5 “W” do Contexto de Abowd e Mynat

Quem (Who)

O quê (What)

Onde (Where)

Quando (When)

Por que (Why)


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Áreas Relacionadas

Computação Pervasiva

RSSF

Softwares Móveis

Dispositivos

(ARAÚJO, 2003)


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Dispositivos

Proliferação dos dispositivos

Época do “um para muitos computadores”

Computação Embarcada

Sistemas Nômades e Invisíveis

Tecnologias

Localização: Infravermelho, Ultra-Som, Rádio Frequência, Campo Eletromagnético Contínuo, Sinais

Outras: Óptica, Biométrica, Inercial


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RSSF – Redes de Sensores Sem Fio

Heterogeneidade de Redes

Wi-Fi, Bluetooth, GSM, RFID, IrDA, Internet

Heterogeneidade de Dispositivos

Identificação e Interação


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Softwares Móveis

Middlewares

Interface entre aplicações e dispositivos

Infra-estrutura do software

A aplicação segue o usuário

Resposta à sensibilidade ao contexto (mudança de ambiente)

Computação Pervasiva – Aplicações Frequentes

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Smart House

Ambientes completamente controlados por tecnologia, onde tudo é programável e muitas vezes se antecipa a solicitação do usuário.

Fonte da Imagem: Adrian Steel (2015)


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Google Glass • Óculos que permite ao usuário o uso de diversas aplicações

antes possível apenas através de smartphones, tablets e computadores.

Fonte da Imagem: Tecnologia For you (2015)


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Skinput

• Dispositivos capazes de identificar toques e reações do próprio corpo e associá-los a comandos específicos.

Fonte da Imagem: Wordpress (2015)

Computação Pervasiva – Desafios e Tendências

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Detector de Fumaça • Este dispositivo, conectado a internet via Wi-Fi detecta fumaça e

monóxido de carbono e envia ao aparelho celular um alerta automaticamente.

Fonte da Imagem: Gizmodo (2015)


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Climatizador • Este sensor detecta e mede movimentos, som, luzes, temperatura

e humidade do ambiente. • Trabalhando em conjunto com climatizadores pode manter a

temperatura uniforme do ambiente e detectar invasões criminosas.



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Smartwatch • Relógios inteligentes onde é possível uso de diferentes aplicativos,

monitoramento, GPS e várias operações possíveis através de smartphones.

Fonte de Imagem: Business Insider (2015)


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Smart Sleep System


• Equipamento que monitora a qualidade do sono, identificando os momentos de sono profundo, moderado ou leve e desperta o usuário, no momento adequado.


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Desafios Conforme Carro (2010), no cenário tecnológico atual, a Computação Pervasiva oferece os seguintes desafios:

• Segurança da Informação

• Tratamento da Multiplicidade de Dispositivos

• Integração das Redes Sem Fio de modo Transparente

• Tratamento de Contexto


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Segundo Loureiro et al (2009), Há as seguintes tendências de avanços científicos na área de Computação Pervasiva:

• Computação Ciente de Contexto

• Qualidade de Contexto

• Gerenciamento

• Automatização de Tarefas

Tendências

Referências Bibliográficas Adrian Steel. Smart House. Dispoenível em: <http://www.adriansteel.com/blog/news-events/check-out-adrian-steel-at-the-cedia-expo/attachment/smart-house-flat-illustration-concept/> Acesso em 11 de julho de 2015. A História da Computação. Transistores. Disponível em: < https://ahistoriadacomputacao.wordpress.com/ > Acesso em 09 de julho de 2015. ARAÚJO, R. B. Computação Ubíqua: Princípios, Tecnologia e Desafios. XXI Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores. São Paulo. Brasil. 2003. Business Insider. For the Smartwatch. Disponível em: < http://www.businessinsider.com/for-the-smartwatch-its-all-about-the-apps-2013-11> Acesso em 11 de julho de 2015. CARRO, L.; WAGNER, F. R. Desafios para a Computação Pervasiva no Futuro Cenário Tecnológico. UFRGS. 2010. Gizmodo. 9 Gifts to Turn a House into a Smart House. Disponível em: http://gizmodo.com/9-gifts-to-turn-a-house-into-a-smart-home-1669405216 Acesso em 11 de julho de 2015. Info Escola. Informática. Processadores. Disponível em: < http://www.infoescola.com/informatica/processador/> Acesso em 08 de julho de 2015.

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Referências Bibliográficas

http://www.adriansteel.com/blog/news-events/check-out-adrian-steel-at-the-cedia-expo/attachment/smart-house-flat-illustration-concept/

























https://ahistoriadacomputacao.wordpress.com/

http://www.businessinsider.com/for-the-smartwatch-its-all-about-the-apps-2013-11



















http://gizmodo.com/9-gifts-to-turn-a-house-into-a-smart-home-1669405216





















http://www.infoescola.com/informatica/processador/

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Referências Bibliográficas

Referências Bibliográficas LOUREIRO, A. A. F. et al. Computação Ubíqua Ciente de Contexto: Desafios e Tendências. 27º Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos. Brasil. 2009 Produção Virtual UFPB. As Gerações dos Computadores. Disponível em: <http://producao.virtual.ufpb.br/books/camyle/introducao-a-computacao-livro/livro/livro.chunked/ch01s02.html> Acesso em 10 de julho de 2015. STALLINGS, W. Arquitetura e Organização de Computadores. Ed. Pearson, 8ª Edição. 2010. STANFORD, V. Pervasive Computing Goes the Last Hundred Feet with RFID Systems, Pervasive Computing, páginas: 9- 14, Volume: 2, 2003. TANENBAUM, A. S. Organização Estruturada de Computadores. Ed. Pearson, 6 Edição. 2013. Tecnologia for You. Google Glass. Disponível em: < http://tecnologiaforyou.com.br/tag/google-glass/> Acesso em 11 de julho de 2015. Wordpress. Computação Ubíqua – O Corpo para Introdução de Dados. Disponível em: <https://eideguimaraes.wordpress.com/2010/04/01/skinput-%E2%80%93-computacao-ubiqua-o-corpo-para-introducao-de-dados/> Acesso em 11 de julho de 2015.

http://producao.virtual.ufpb.br/books/camyle/introducao-a-computacao-livro/livro/livro.chunked/ch01s02.html







http://tecnologiaforyou.com.br/tag/google-glass/




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