Titre : | Transforming IoT Applications to RESTful Services:Toward a Cloud- Based Exploitation of Cyber Physical Systems. |
Auteurs : | HAROUNE TAHRI, Auteur ; Okba Tibemacine, Directeur de thèse |
Type de document : | Monographie imprimée |
Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2020 |
Format : | 1 vol. (54 p.) / ill. / 29 cm |
Langues: | Anglais |
Résumé : | the world is witnessing an explosion in the computing and communication technology,such Internet of Things (IoT) which is a world of interconnected Things which are capable of sensing, actuating and communicating among themselves and with the environment.Internet of Things devices are prevalent in all aspects of our lives, e.g., thermostat and smart lights.., those devices can be remotely controlled by the end user. their application must be a service which is RESTful (for its lightweight when sending data, .. ) , so our approach it's a migration tool which migrate the Internet of Things systems to RESTful-based web service in the cloud, and that's allows to the end-user the remotely controlling and accessing to the service data. |
Sommaire : |
Introduction 1
1 Web Services and Cloud Computing 2 1.1 Web Services . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.2 De?nition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.3 Service Oriented Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.3.1 SOA De?nition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.1.3.2 SOA Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.1.3.3 SOA Collaborations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.1.3.4 Advantages of SOA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.1.4 Simple Object Access Protocol (SOAP) . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.1.4.1 De?nition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.1.4.2 Essential Parts of SOAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.1.4.3 SOAP Messages Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.1.4.4 Advantages of SOAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1.5 Representational State Transfer (REST) . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1.5.1 De?nition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1.5.2 Resources in Vision of REST . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1.5.3 Principles of REST Architecture . . . . . . . . . . . . . . 10 1.1.5.4 Advantages of REST . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.1.6 Di?erence between SOAP and REST . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.2 The Cloud Computing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.2.1 De?nition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.2.2 Essential Characteristics of the Cloud Computing . . . . . . . . . . 13 1.2.2.1 On-Demand Self-Service . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.2.2.2 Broad Network Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.2.2.3 Resource Pooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.2.2.4 Rapid Elasticity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.2.2.5 Measured Service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.2.3 Cloud Services Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.2.3.1 Infrastructure as a Service (Iaas) . . . . . . . . . . . . . . 14 1.2.3.2 Platform as a Service (Paas) . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.2.3.3 Software as a Service (Saas ) . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.2.4 Types of the Cloud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.2.4.1 Public Cloud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.2.4.2 Private Cloud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.2.4.3 Hybrid Cloud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.2.4.4 Community Cloud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.3 Web Services in the Cloud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2 Internet of Things (IoT) and cyber Physical systems(CPS) 17 2.1 Internet of Things (IoT) : . .. . . . . . . . . . . . . . . 18 2.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.1.2 De?nition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.1.3 IoT Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.1.3.1 Perception Layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.1.3.2 Network Layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.1.3.3 Middleware Layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.1.3.4 Application Layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.1.3.5 Business Layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.1.4 Essential IoT Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.1.4.1 Radio Frequency Identi?cation . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.1.4.2 Wireless Sensor Networks (WSN) . . . . . . . . . . . . . 21 2.1.4.3 Middleware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.1.4.4 Cloud Computing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.1.4.5 IoT Application Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.1.5 Application Area of Internet of Things (IoT) : . . . . . . . . . . . . 21 2.1.6 The Advantages and Disadvantages of IoT : . . . . . . . . . . . . . 22 2.1.6.1 Advantages : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.1.6.2 Disadvantages : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.2 Cyber Physical Systems (CPS) : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.2.2 De?nition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.2.3 Architectural of Cyber-Physical Systems : . . . . . . . . . . . . . . 24 2.2.4 Cyber Physical Systems Devices : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.2.4.1 Arduino . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2.2.4.2 Raspberry Pi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2.2.4.3 Sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.2.5 Application Area of Cyber Physical Systems (CPS): . . . . . . . . 27 2.3 Di?erence between Cyber-Physical Systems and Internet of Things . . . . 27 2.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3 Conception 28 3.1 Introduction : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.2 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.3 General Structure of IoT-Application Source-Code . . . . . . . . . . . . . . 29 3.4 Approach for Migrating IoT Application to REST-Based API . . . . . . . 31 3.4.1 General Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3.4.2 Collection of IoT Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 3.4.3 IoT Source Code Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 3.4.4 Processing Method Names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 3.4.5 Extract Internal Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.4.6 Extract External Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.4.7 Extract Service Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.4.8 Generating Web Form based HTML . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 3.5 Generating the Corresponding RESTful API . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 4 Implementation 39 4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 4.2 Software Tools Used . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 4.2.1 Development Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 4.2.2 Programming Languages Used . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 4.2.3 Used Frameworks and APIs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 4.3 About the Migration Tool . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 4.4 Presentation of the Migration Tool . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 4.4.1 Main Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 4.4.2 Results Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.4.3 Test of the Obtained Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 4.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Conclusion 52 |
Type de document : | Mémoire master |
Disponibilité (1)
Cote | Support | Localisation | Statut |
---|---|---|---|
MINF/531 | Mémoire master | bibliothèque sciences exactes | Consultable |