EventOS - Sistema Operacional Baseado em Eventos para IoT
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Instituto Nacional de Telecomunicações SISTEMA OPERACIONAL DE TEMPO REAL ORIENTADO A EVENTOS PARA SISTEMAS EMBARCADOS COM FOCO EM APLICAÇÕES PARA INTERNET DAS COISAS Edielson Prevato Frigieri [email protected] Amanda Kelly da Silva [email protected] Samuel Pereira [email protected] Out 2014
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Instituto Nacional de Telecomunicações
SISTEMA OPERACIONAL DE TEMPO REAL
ORIENTADO A EVENTOS PARA SISTEMAS
EMBARCADOS COM FOCO EM APLICAÇÕES PARA
INTERNET DAS COISAS
Edielson Prevato Frigieri
Amanda Kelly da Silva
Samuel Pereira
[email protected] 2014
Agenda
1
O que éIoT?
2
Desafios para IoT
3
EventOSRTOS baseado
em eventos
4
Resultados
O que é IoT (Internet of Things)?
O que são estas coisas?
internet
Visão de WeiserAs tecnologias mais profundas são aquelas que
desaparecem. Misturam-se no cotidiano da vida até que se tornam indistinguíveis. (Weiser, 1991)
Casos reais
Monitoramento de vagas de estacionamento
http://www.libelium.com/smart_santander_parking_smart_city/
Casos reais
Monitoramento incêndios em florestas
http://www.libelium.com/wireless_sensor_networks_to_detec_forest_fires/
Agenda
1
O que éIoT?
2
Desafios para IoT
3 4
ResultadosEventOSRTOS baseado
em eventos
Desafios da IoT
Locais de armazenamento ilimitados
Preocupações com privacidade
Interação com as pessoas
Conectividade comum
Eficiência energética do ecossistema
Atualização de aplicação
Agenda
1
O que éIoT?
2
Desafios para IoT
3 4
Resultados EventOSRTOS baseado
em eventos
EventOS
RTOS
baseado em eventos
Atualização de aplicação
Conectividade comum
Eficiência energética
EventOS
Conectividade comum
Utilização de protocolos publish/subscribe baseadoem fila de mensagens
Permite a uniformização da comunicação;
Possui características como velocidade, simplicidade,robustez a conexões instáveis;
Alguns exemplos: MQTT
XMPP
Outros...
EventOS
http://eecatalog.com/m2m/2013/03/14/m2m-promises-growth-for-embedded-wireless-sensors-and-more/
EventOS
Atualização de aplicação
Permite o carregamento de um novo aplicativoremotamente e em tempo de execução.
Permite instalar ou desinstalar novas funcionalidades emtempo de execução;
Permite o monitoramento do estado atual, tanto em relaçãoàs funcionalidades instaladas quanto a capacidade dememória;
EventOS
EventOS
EventOS
Eficiência energética
Escalonamento baseado em eventos
Permite que o sistema trabalhe, na maior parte do tempo,em modo de economia de energia (sleep mode)
Sleep mode Entering
Standby
Wakeup
On-Exit
Tail-chaining
http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.ddi0337e/Babjagdg.html
EventOS
Evento 1Média
Evento 1Média
Lista de tarefas
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
Fila de Eventos
Escalonador
TarefaIdle
EventOS
Evento 2Baixa
Evento 2Baixa
Evento 1Média
Lista de tarefas
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
Fila de Eventos
Escalonador
TarefaIdle
EventOS
Evento 3Média
Evento 3Média
Evento 1Média
Evento 2Baixa
Lista de tarefas
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
Fila de Eventos
Escalonador
TarefaIdle
EventOS
Evento 3Média
Evento 1Média
Evento 2Baixa
Lista de tarefas
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
Fila de Eventos
Escalonador
TarefaIdle
Preempção
EventOS
Evento 1Evento 1
MédiaEvento 3
MédiaEvento 2
Baixa
Lista de tarefas
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
Fila de Eventos
Escalonador
Tarefa 1
EventOS
Evento 1Evento 3
MédiaEvento 2
Baixa
Lista de tarefas
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
Fila de Eventos
Escalonador
Tarefa 2
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
EventOS
Evento 1Evento 3
MédiaEvento 2
Baixa
Lista de tarefas
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
Fila de Eventos
Escalonador
Tarefa 5
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
EventOS
Evento 3Evento 3
MédiaEvento 2
Baixa
Lista de tarefas
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Fila de Eventos
Escalonador
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
EventOS
Evento 3Evento 2
Baixa
Lista de tarefas
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Fila de Eventos
Escalonador
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
EventOS
Evento 2Evento 2
Baixa
Lista de tarefas
Tarefa 3Evento 2
Fila de Eventos
Escalonador
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
EventOS
Evento 2
Lista de tarefas
Fila de Eventos
Escalonador
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
EventOS
Lista de tarefas
Tarefa 1Evento 1
Tarefa 2Evento 1
Tarefa 3Evento 2
Tarefa 4Evento 3
Tarefa 5Evento 1
Fila de Eventos
Escalonador
TarefaIdle
Sleep Mode
EventOS
Garantia de tempo real
Tarefas como máquinas de estado
Garante que não ocorrerá travamentos no sistema;
Permite que os sistema atenda a requisitos de tempo real;
Agenda
1
O que éIoT?
2
Desafios para IoT
3 4
Resultados RTOS baseadoem eventos
RTOS baseado em eventos
EventOS
https://eventos.codeplex.com/
EventOS is an event-driven operating system withfocus on Internet of Things that was built to be flexibleand lightweight, with high power efficiency constraint.Targeted for using in small microcontrollers providingremote access and management.
Referências
• M. Gigli, Internet of Things: Services and Applications Categorization, Adv. Internet Things. 01 (2011) 27–31. doi:10.4236/ait.2011.12004.
• Weiser, M.: The Computer for the 21st Century. Scientific American 265(9):66–75 (1991)
• Takada, H. (2001). Real-time operating system for embedded systems. In: M. Imai and N. Yoshida (eds.): Tutorial 2 – Software Development Methods for Embedded Systems, Asia South-Pacific Design Automation Conference (ASP-DAC).
• Li, Q. (2010). Real-Time Concepts for Embedded Systems. First Edition, p. 294.
• C. Media, Embedded Market Survey, Embedded System Design Magazine, 2013.
• T. Mohamadi, Real Time Operating System for AVR microcontrollers, 2011 9th East-West Des. Test Symp., pp. 376–380, Sep. 2011.
Referências
• T. N. B. Anh and S.-L. Tan, Survey and performance evaluation of real-time operating systems (RTOS) for small microcontrollers, IEEE Micro, vol. PP, no. 99, p. 1, 2009.
• R. Barry, Using the FreeRTOS Real Time Kernel - A Practical Guide, First Edit. 2010, p. 216.
FIM
Amanda Kelly
Samuel Pereira
Edielson Prevato Frigieri
