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André Luis Macedo Marcelo Oliveira de Moraes Thais Almeida Brito Fernandes Agenda DComputaçao Ubíqua C]Projeto Gaia acomputaçáo Verde O que é Computação Ubíqua? DIJbíquo Dadjetivo 1 que está ou existe ao mesmo tempo em toda parte; onipresente2 que se difundiu extensamente; geral, universal básica da computaçã para fora das estaçõ e torna-se pervasiva estejamos.

DA ideia OF9 Swipe nentp taçao move-se dores pessoais aonde quer que Computação Móvel + Computação Pervasiva Tendência da Computação Origem da Computação Ub[qua Llldeallzada por Mark Weiser que imaginou mbientes impregnados de computação, nos quais os dispositivos estão totalmente adaptados ao cotidiano. aula, escritórios, edificlos. DAmbientes: espaços físicos quaisquer – salas de pequenos: podem ser facilmente carregados, enquanto o usuário se movimenta livremente.

Computadores móveis: computadores pequenos; provisão e gerenciamento de energia elétrica; interfaces amigáveis, mas adaptadas ao tamanho do dispositivo; criação de novos dispositivos de interface Computadores Wearable: projetados para o uso sem necessidade das mãos, podendo usar sensores (câmeras e microfones), e formas convenientes de teclados

Conexão Wireless: conexão wireless contínua à rede, mantendo o serviço funcionando mesmo os dispositivos em movimento Tecnologias envolvidas acomputaçao Pewasiva LI Dispositivos operam a distância: o usuário não precisa estar fisicamente próximo a eles Interfaces Hands-Free: reconhecimento de voz, liveboards, e outras interfaces, que juntas permitem que o usuário interaja, mesmo fisicamente distante dos dispositivos.

Consciência de Contexto: sensores que detectam o que está acontecendo e o que as pessoas estão fazendo no ambiente de forma geral. Informação representada de al um modo e disponibilizada ara consulta por aplicativ ma idéia de o que um grupo de diversos dispositivos conectados, que estão na verdade unidos a diferentes computadores na rede. Computação Sensível a Posição: interação com os computadores muda, enquanto as pessoas se movem.

Exemplo: guia automático de excursão em um museu; automaticamente mover seu desktop para o display mais próximo, enquanto você anda pela sala. Realidade Aumentada: computadores wearables são combinados com a informação dos sensores de posição, a informação relevante ao usuário pode ser sobreposta a sua visão do mundo, ista através de um head-mounted display. Interfaces Sensíveis a Objetos: associar objetos físicos a alguma informação.

Exemplo: associar um objeto à webpage de seu fabricante. Computação Ubíqua e Sistemas Operacionais OGrande variedade de dispositivos computacionais gera necessidade da criação de SOS específicos para cada dispositivo DA especialização do dispositivo é um dos aspectos que determina o projeto do sistema operacional do dispositivo DE-xemplos de SO: apalm OS (PDA), EPOC (celular), Java card e W,’ Smart Card para Smart Cards, QXN, VxWorks etc Desafios da Computação Ubíqua

Privacidade A proliferação de sensores e modelos de contexto irá armazenar grandes quantidades de informação a respeito das atividades dos usuários Complexidade n Quanto mais coisas acontecem automaticamente, mais confuso o sistema pode tornar-se para o usuário Expansibilidade Sistemas de computação ubíqua serão feitos de muitas partes de hardware e de software, de muitas procedências n Segurança Se tudo está conectado, como prevenir e limitar ataques de programas ou hardware náo-autorizados? DCusto C] A quantidade de dis ositivos computacionais e gra 3 não-autonzados? ??Custo C] A quantidade de dispositivos computacionais e grande e consome energia. LIComplexidade C] Quanto mais coisas acontecem automaticamente, mais confuso o sistema pode tornar-se para o usuário C]Expansibilidade e Interoperabilidade n Sistemas de computação ubíqua serão feitos de muitas partes de hardware e de software, de multas procedências L]Tolerância a falhas Projetos em Computação Ubíqua LIÁrea da computação recente DMuitos centros de pesquisa: http://en. wikipedia. org/wiki/l_ist_of_ubiquitous_computing_re search_centers Mais de 80 listados na wikipedia com várias áreas e pesquisas diferentes.

Projeto Gala Projeto realizado na Universidade de Illinois nCoordenação de vários dispositivos dentro de um espaço ativo (Active Space) Projeto Gaia Projeto Gaia:Context file system Organização do espaço através do DOSCore (Data Object service core) Dl_ltili L e namespaces para qual o tipo e o nome 0 Event Service Broker: Auxilia a criação e recuperação de canais para desenvolvedores, realizando todas as querries necessárias de forma única. CIUtiliza algorítmos do tipo Produtor-consumidor as requisições são feitas ao Event Manager, através do Event Semice Broker Event

Projeto Gaia:Discovery Service DTrata da entrada e saída de dispositivos do ActiveSpace C]Utilizaçao de dois canais: Presence e Discovery LIDados necessários: Nome da entidade C] Tipo da entidade n UCR (Unified Component Reference) n Validade (duração do heartbeat) C]Similar a algoritmos utilizados em Sistemas Distribuídos Projeto Gaia:Space Repository DArmazena em XML todos os dispositivos presentes Juntamente com o ActiveSpace Web Browser, informa na Web os dispositivos presentes [INO momento, apenas reflete o que existe no sistema, no futuro representará serviços e usuários também C]Dois momentos principais:

LIBootstrapping (boot): armazena informações de inicialização (XML) EIDemostração da informação via ActiveSpace Web Browser (Java Servlet) Projeto Gaia:Exemplo Referências Dhttp://en. wikipedia. org/wiki/ubiquitous_computing Llvwm. gta. ufrj. br/grad/02_2/Ieandro/ Ohttp://gaia. cs. uiuc. edu/ DhttpWtwiki. im. ufba. br/pub/MAT57WLivroseArtigos/045_Ar S práticas de negócios tradicionais que focam principalmente na viabilidade econômica de uma solução computacional.

Computação verde Estes focos são similares aos da ” química verde” , que são: nRedução do uso de materiais perigosos como chumbo na anufatura C]Eficiência no uso da energia C]Capacidade de reciclagem ou biodegradamento de produtos fora de linha como qualquer outro resíduo de sua fabricação. Uma típica solução computacional verde tenta alcançar alguns ou todos esse fatores implementando produtos amigáveis ao meio ambiente em um sistema eficiente. Em direção a computação ” verde” Geração de energia Todos os computadores precisam de energia elétrica, independente de quanto.

Um dos objetivos da computação verde é usar energia gerada de fontes que são mais amigáveis ao meio ambiente que usinas termelétricas. Algumas companhias provêem energia de fontes de baixo impacto ambiental, como energia eólica, hidrelétricas, solar e nuclear. Virtualização Éo processo de rodar dois ou mais sistemas lógicos de computadores em um conjuntos de hardware. O conceito originou-se nos mainframe nos anos 60, mas foi comercializado para computadores x86 somente nos anos 90.

Com isso, um administrador de sistemas poderia combinar vários sistemas físicos em máquinas virtuais em um único e poderoso sistema, dessa forma reduzindo o hardware e reduzindo o consumo de energia para funcionamento e resfriamento. Muitas companhias projetos open source agora oferecem pacotes de software para habilitar a computação virtual. Intel e AMD construíram também soluções de virtualização proprietárias para o conjunto de instruções de seus produtos de forma a facilitar a virtualização de computadores. nstruções de seus produtos de forma a facilitar a virtualização de computadores. Hardware mais novos São geralmente bem menores que os PCS tradicionais, são desenvolvidos com o propósito de reduzir o consumo de energia, provendo periféricos mínimos e componentes de baixo consumo. Assim, possuem uma performance limitada devido as estrições de hardware, tornando-as impraticáveis para aplicações que requerem muito poder de processamento, como jogos e produção de vídeos.

Um computador tradicional gasta em média 200W de energia, enquanto um thin client gasta 20W. Thin clients Armazenamento de dados em Solid state drives em memória flash ou DRAM, os quais não precisam de partes mecânicas, diferentemente os tradicionais hard disks que são responsáveis pelo maior consumo de energia. Monitores LCD usam um bulbo fluorescente para prover luz. E em sua confecção é necessária a utilização de mercúrio, material erigoso que vem sendo rejeitado.

Novos displays usam uma cadeia de LEDS no lugar dos bulbos, que reduz a quantidade de eletricidade usada para funcionar. Também reduz a quantidade de substâncias perigosas no equipamento, como o mercurio. Os monitores LCD-LED são ecologicamente corretos também pela sua durabilidade, que chega à 100. 000 horas de uso comparado ? 30. 000 horas do LCD conv mais novos uma iniciativa da industria chamada 80 PLIJS certifica fontes que tem uma eficiência de pelo menos 80%. http://www. 80plus. rg/ Gerenciamento de energia um padrão da industria chamada Advanced Configuration and Power Interface (ACPI) provê uma interface de programação padrão que permite um S. O. controle diretamente os aspectos de economia de energia do hardware. Isto permite que o sistema desligue automaticamente os componentes como monitores e discos rígidos depois de um período de inatividade. E um sistema pode também hibernar, desligando quase todos os componentes, incluindo a CPU o a RAM, reduzindo muito o consumo de energia. ara retornar desse estado, alguns componentes como o teclado, placa de rede e portas USB, podem continuar energizadas, para receber informações do usuário. ACPI é o sucessor do APM. Com a ausência do ACPI ou APM, alguns componentes como monitores, impressoras, scanners, auto-falantes e discos rígidos podem ser desligados manualmente quando não estão em uso, mas embora os periféricos externos estejam desligados, o sistema principal continua consumindo energia.

Para minimizar o impacto, o sistema poderia rodar servidores de arquivos ou rodar softwares de processamento voluntário como projeto GENOMA. Alguns programas permitem que o usuário manualmente ajuste a tensão fornecida à CPU, reduzindo o volume de eletricidade usada. Alguns CPUs da Intel e AMD, particularmente os para uso em laptops, tem tecnologia para ajustar a tensão do processador de acordo com o volume de processamento.

Essa tecnologia é chamada de ” SpeedStep” com processadores Intel, ” PowerNow” e ” Cool’ n’ Quiet” com processadores AMD 8 ” SpeedStep” com processadores Intel, ” PowerNoW’ e ” Cool’ n’ Quiet” com processadores AMD, ” LongHaul” para CPlJs VIA e ” LongRun” para processadores Transmeta. Neste ano, a Intel lançou um utilitário chamado ” PowerTOP” , que mede o consumo de energia de uma CPU. Está disponivel apenas para PCS rodando o sistema operacional Linux. Reciclagem Computadores obsoletos, mas ainda funcionais podem ser doados para várias entidades de caridade e organizações sem fins lucrativos.

Equipamentos quebrados, ou aqueles muito velhos para ser utilizados, podem ser reciclados através de centros de reciclagem. Reciclar os equipamentos velhos traz o beneficio de manter materiais perigosos, como chumbo, mercúrio, cromo, entre outros, fora do lixo comum e fora dos lixões. Embora, algumas pessoas notem que computadores velhos, obtidos por meio de reciclagem, terminam embarcados para países em desenvolvimento, onde os padrões ambientais são em menos rigorosos que a América do Norte e a Europa.

PC Magazine publicou uma vez que há pouco controle para onde os computadores vão após serem coletados para reciclagem. Elizabeth Royte autora do livro ” Garbage Land ” citou a Liga dos Tóxicos do Vale do Silício, a qual declarou que 80% do lixo eletrônico coletado para reciclagem é embarcado para países como China, ndia e Paquistão, onde os dispositivos eletrônicos são quebrados http://support. microsoft. com/kb/197739/pt-br http://www. 80plus. org/ http://en. wikipedia. org/wiki/Green computing http://ecenter. colorado. ed iects/green_computin g