MCM: Mobile Cloud Middleware

Abstract

Mõlemad, pilvearvutuse ja mobiilse arvutuse suunad, on kiiresti arenenud ja paljulubavad tehnoloogiad lähitulevikus. Pilvearvutus muutub mobiilseks kui mobiiliseade võtab ühendust pilvearvutuse poolt pakutava jagatud arvutusressursiga. Mobiilsed tehnoloogiad juhivad peamiselt oma tähelepanu pilvearvutustele, põhjusel et mobiilsete rakenduste ressursi nõudlus pidevalt kasvab, olgu selleks siis kas nõudlus rohkema arvutusressursi, salvestusruumi või energiakokkuhoiu jaoks. Mobiilsed rakendused saavad kasu pilve arvutuse paindlikkusest ülesannete lahendamisel, kuid samal ajal toimivad praktiliselt reaalajas käiva teenusena.

Mobiilsete rakenduste loomine, mis kasutavad pilvearvutus teenuseid, on keeruline ja sisaldab töötamist teenuste ja API-dega erinevatelt pilvearvutuse pakkujatelt. Enamus neist API-dest ei ole omavahel ühendatud ja informatsioon, mis on arvutatud ja salvestatud ühe pilve poolt, ei ole ülekantav teistesse pilvedesse. Et ära hoida antud probleemi, vaatleb käesolev väitekiri vahevara lahendust, Mobiilse pilve vahevara (Mobile Cloud Middleware - MCM), mis haldab koostöötamise küsimusi ja kergendab keerukate teenuste koostöötamist mobiilsetel seadmetel. Töötati välja MCM’i prototüüp ja üksikasjalik raamistiku jõudluse analüüsi näitab, et vahetarkvara raamistik, parandab teenuse kvaliteeti mobiilides ja aitab säilitada pehme reaalaja vastuseid.

Käesolev lõputöö on samuti realiseerinud mitu juhtumi uuringut, kasutades MCM’i. Üks neist on Zompopo, Android’i rakendus, mis pakub intelligentset kalendrit, ühendades Google Calendar’i ja kiirendusanduri mobiilis, mis võimaldab kasutajal sättida oma ajakava päeva algusest peale, tuginedes vastavalt eelmise nädala tegevustele. Rakendus on detailselt lahti seletatud arhitektuuri ja tehnoloogiliste valikute kohapealt. Rakendus kasutab MapReduce’i, et analüüsida kiirendusandurite andmeid, tuletades igat kõrvalekallet regulaarsest kalendri ajakavast, kasutades efektiivselt ära pilvearvutuse ressursse. Samuti on esitatud üksikasjalik rakenduse jõudluse analüüs, näidates kuidas mobiilne rakendus saab kasu pilvearvutuse kasutamisest.

Peale Zompopo prooviti lõputöös veel realiseerida mõningaid teisi sotsiaalse võrgustiku rakendusi, kasutades MCM’i. Sotsiaalsed võrgustikud on muutunud tänapäeval üsna populaarseteks ja inimeste sotsiaalsete gruppide kujunemise tulemusel toimub liikmete vaheline koostöö ja info jagamine. CroudSTag, mis on arendatud Android’i rakendusest, on abivahendiks mobiilsetes seadmetes ühiste huvidega sotsiaalsete gruppide kujundamisel. Antud rakendus kasutab pildiarhiivi pilve andmelaost, kasutab näotuvastuspilve teenuseid inimeste identifitseerimiseks ja moodustab tuvastatud inimestest sotsiaalsed grupid Facebook’is - enamikule tuntud sotsiaalses võrgustikus. Rakendus on lahti seletatud detailselt arhitektuuri ja tehnoloogiliste valikute kohapealt. Rakenduse jõudluse analüüs näitab, et mobiilsetest seadmetest võib luua sotsiaalseid gruppe võrdlemise lihtsalt ja aktsepteeritava jõudluse näitajatega, kasutades MCM-i.