A Middleware Architecture for Developing Mobile Applications

2014 ◽  
pp. 270-284
Author(s):  
Hana Rubinsztejn ◽  
José Viterbo ◽  
Vagner Sacramento ◽  
Ricardo Rocha ◽  
Gustavo Baptista ◽  
...  
Keyword(s):  
Software Engineering ◽  
Mobile Devices ◽  
Mobile Applications ◽  
Distributed Applications ◽  
Context Aware ◽  
Design And Implementation ◽  
Service Oriented

In this chapter, the authors present MoCA, a service-oriented middleware architecture that supports the development and deployment of distributed applications for mobile devices, which are inherently context-aware and adaptive. Besides explaining its main services and APIs, they discuss in which ways the MoCA architecture supports some well-known software engineering principles that apply to the design and implementation of context- aware applications. Furthermore, the authors give an overview of its usage and present prototype applications that have been developed on the top of MoCA.

scholarly journals An architecture to support design of context-aware mobile applications

2010 ◽  
Author(s):  
George Adrian Stoica
Keyword(s):  
Mobile Applications ◽  
Service Oriented Architecture ◽  
Context Aware ◽  
Support Design ◽  
Service Oriented

Αυτή η διατριβή πραγματεύεται το πρόβλημα της αλληλεπίδρασης μεταξύ χρηστών και εφαρμογών φορητών συσκευών με επίγνωση του πλαισίου, σε ψηφιακά επαυξημένους φυσικούς χώρους. Ο όρος "εφαρμογή φορητής συσκευής", ή “φορητή εφαρμογή”, χρησιμοποιείται ως όρος που περικλείει κάθε λογισμικό που μπορεί να εκτελεστεί σε μια φορητή συσκευή έτσι ώστε να υποστηρίξει μια ανθρώπινη εργασία (task). Ο όρος "πλαισιογνωστικός" αναφέρεται στη δυνατότητα τέτοιων εφαρμογών να χρησιμοποιήσουν πληροφορίες σχετικές με το άμεσο περιβάλλον ή με το χρήστη ώστε να προσαρμόσουν τη συμπεριφορά τους κατάλληλα. Ένας "φυσικός υπερσύνδεσμος" είναι ένας μηχανισμός που συσχετίζει ένα φυσικό αντικείμενο ή σημείο στο χώρο με ψηφιακή πληροφορία ή ψηφιακή υπηρεσία. Ο όρος "ψηφιακά επαυξημένος χώρος" αναφέρεται σε ένα φυσικό χώρο από όπου είναι προσβάσιμη ψηφιακή πληροφορία που σχετίζεται με σημεία ή αντικείμενα του χώρου (π.χ. μέσω φυσικών υπερσυνδέσμων). Τις τελευταίες δύο δεκαετίες οι φορητές συσκευές και εφαρμογές έχουν εξελιχθεί εντυπωσιακά. Μαζί τους εμφανίστηκαν νέοι τρόποι υποστήριξης ανθρώπινων εργασιών και παράλληλα παρουσιάστηκαν και νέα ερευνητικά προβλήματα. Ένας σημαντικός παράγοντας είναι η συνεχής αλλαγή του περιβάλλοντος στο οποίο γίνεται η χρήση και του πλαισίου επίγνωσης της χρήσης. Αυτό διαφέρει πολύ από τις κλασικές εφαρμογές υπολογιστών, όπου το εξωτερικό περιβάλλον αλλάζει ελάχιστα καθώς ο χρήστης και ο υπολογιστής δεν μεταβάλλουν τη θέση τους στη διάρκεια της αλληλεπίδρασης. Στον κόσμο των φορητών υπολογιστών το περιβάλλον και το πλαίσιο επίγνωσης αλλάζουν με γρηγορότερο ρυθμό. Μια από τις πιο ευρέως διαδεδομένες φορητές συσκευές, το κινητό τηλέφωνο, εξελίχθηκε σε μια ισχυρή φορητή υπολογιστική συσκευή. Αυτές οι εξελιγμένες συσκευές είναι σήμερα διάχυτες και δισεκατομμύρια ανθρώπων τις κουβαλούν και χρησιμοποιούν καθημερινά. Νέες υπηρεσίες και χρήσεις εμφανίζονται με κάθε βήμα εξέλιξης αυτής της τεχνολογίας. Ωστόσο αυτές οι ταχέως εμφανιζόμενες και εξελισσόμενες τεχνολογίες και υπηρεσίες καταλήγουν να δημιουργήσουν ένα γενικώς ετερογενές περιβάλλον, πράγμα το οποίο επηρεάζει την εμπειρία της χρήσης τους. Οι εξελίξεις στη φορητή τεχνολογία επέτρεψαν στις συσκευές αυτές να εξοπλισθούν με αισθητήρες και υλικό το οποίο επιτρέπει τη συλλογή πληροφοριών από το περιβάλλον και επίσης την αλληλεπίδραση με αντικείμενα όπως είναι οι φυσικοί υπερσύνδεσμοι, οι οποίοι επιτρέπουν την άμεση πρόσβαση σε πληροφορία που σχετίζεται με τα φυσικά αντικείμενα. Στο πλαίσιο αυτής της εργασίας ορίστηκε ένα εννοιολογικό πλαίσιο (πλαίσιο εργασίας MobiAct) και μια υπηρεσιοκεντρική αρχιτεκτονική (service oriented architecture) (αρχιτεκτονική MobiAct). Το πλαίσιο εργασίας MobiAct αφορά την αλληλεπίδραση με πλαισιογνωστικές φορητές εφαρμογές σε ψυφιακά επαυξημένους φυσικούς χώρους. Η αρχιτεκτονική MobiAct έχει ως στόχο τον εντοπισμό των βασικών σημείων της αλληλεπίδρασης με πλαισιογνωστικές εφαρμογές σε ψηφιακά επαυξημένους φυσικούς χώρους. Η αρχιτεκτονική MobiAct είναι μια πρωτοποριακή λύση για την παροχή πλαισιογνωστικών υπηρεσιών σε ψηφιακά επαυξημένους φυσικούς χώρους. Η βάση της αρχιτεκονικής MobiAct είναι το πλαίσιο εργασίας MobiAct. Η αρχιτεκτονική στοχεύει στην πραγμάτωση μιας ομοιόμορφης και συνεπούς εμπειρίας χρήστη διαμπάξ σε διάφορους φυσικούς χώρους και πλαίσια επίγνωσης και στη διευκόλυνση της ανάπτυξης πλαισιογνωστικών φορητών υπηρεσιών (μέσω της παροχής λειτουργικότητας για εργασίες που επαναλαμβάνονται συχνά). Τέλος έχει εντοπιστεί ένα σύνολο αρχιτεκτονικών προτύπων για το σχεδιασμό φορητών πλαισιογνωστικών εφαρμογών. Αυτά τα πρότυπα συγκροτούν μια ομάδα καλουπιών που διευκολύνουν το σχεδιασμό και την ανάπτυξη παρεμφερών συστημάτων. Η πορεία προς το σχεδιασμό του πλαισίου και της αρχιτεκτονικής MobiAct για την αλληλεπίδραση με φορητές πλαισιογνωστικές εφαρμογές συμπεριέλαβε το σχεδιασμό και την ανάπτυξη αρκετών πρωτοτύπων τα οποία στόχευαν κυρίως σε δημόσια ή ημι-δημόσια περιβάλλοντα. Αυτά τα πρωτότυπα συνέβαλαν σε μεγάλο βαθμό στην εξερεύνηση και στη μελέτη των πλαισιογνωστικών φορητών εφαρμογών και της αλληλεπίδρασης με ψηφιακά επαυξημένους φυσικούς χώρους μέσω φυσικών υπερσυνδέσμων και τελικά στον ορισμό των απαιτήσεων για την αρχιτεκτονική. Για την αποφυγή της υπερβολικής συσχέτισης της αρχιτεκτονικής με τις δυνατότητες μιας συγκεκριμένης πλατφόρμας, τα πρωτότυπα συμπεριέλαβαν διάφορες συσκευές και πλατφόρμες. Τα πρωτότυπα και οι εφαρμογές που αναπτύχθηκαν περιλαμβάνουν εκπαιδευτικές εφαρμογές και έναν πλοηγό για ένα μουσείο, μια εφαρμογή για την υποστήριξη των επισκεπτών μιας βιβλιοθήκης καθώς και έναν βοηθό αγορών σε περιβάλλον σούπερ μάρκετ. Τα ευρήματα αυτών των προσπαθειών συνέβαλλαν στον ορισμό της αρχιτεκτονικής MobiAct η οποία αξιολογήθηκε χρησιμοποιώντας μια μεθοδολογία ανάλυσης αρχιτεκτονικών λογισμικού που βασίζεται σε σενάρια και συζητήσεις με αντιπροσωπευτικούς συμμετόχους καθώς και με μια ομάδα αξιολόγησης.

A Software Engineering Framework for Context-Aware Service-Based Processes in Pervasive Environments

2011 ◽  
pp. 102-127
Author(s):  
Zakwan Jaroucheh ◽  
Xiaodong Liu ◽  
Sally Smith
Keyword(s):  
Software Engineering ◽  
Conceptual Framework ◽  
Context Awareness ◽  
Context Aware ◽  
Software Infrastructure ◽  
Context Management ◽  
Design And Implementation ◽  
The Core ◽  
Adaptive Processes ◽  
Context Aware Service

Context-awareness is considered to be the cornerstone technique for developing pervasive computing applications that are flexible, adaptable, and capable of acting autonomously on behalf of the user. However, context-awareness introduces various software engineering challenges. The separation of concerns is a promising approach in the design of the context-aware adaptive processes (CAAPs) where the core logic is designed and implemented separately from the context handling and adaptation logics. In this respect, this chapter presents a conceptual framework for developing CAAPs and software infrastructure for efficient context management that together address the known software engineering challenges and facilitate the design and implementation tasks associated with such context-aware applications.

Infrastructures for Development of Context-Aware Mobile Applications

2011 ◽  
pp. 1104-1118
Author(s):  
Hugo Feitosa de Figueirêdo ◽  
Tiago Eduardo da Silva ◽  
Anselmo Cardoso de Paiva ◽  
José Eustáquio Rangel de Queiroz ◽  
Cláudio De Souza Baptista
Keyword(s):  
Mobile Devices ◽  
Mobile Applications ◽  
Contextual Information ◽  
Wireless Networking ◽  
Context Aware ◽  
Context Model ◽  
Technological Advances ◽  
Communication Method ◽  
Context Aware System

Context-aware mobile applications are becoming popular, as a consequence of the technological advances in mobile devices, sensors and wireless networking. Nevertheless, developing a context-aware system involves several challenges. For example, what will be the contextual information, how to represent, acquire and process this information and how it will be used by the system. Some frameworks and middleware have been proposed in the literature to help programmers to overcome these challenges. Most of the proposed solutions, however, neither have an extensible ontology-based context model nor uses a communication method that allows a better use of the potentialities of the models of this kind.

A Software Engineering Framework for Context-Aware Service-Based Processes in Pervasive Environments

2014 ◽  
pp. 71-95
Author(s):  
Zakwan Jaroucheh ◽  
Xiaodong Liu ◽  
Sally Smith
Keyword(s):  
Software Engineering ◽  
Conceptual Framework ◽  
Context Awareness ◽  
Context Aware ◽  
Software Infrastructure ◽  
Context Management ◽  
Design And Implementation ◽  
The Core ◽  
Adaptive Processes ◽  
Context Aware Service

Context-awareness is considered to be the cornerstone technique for developing pervasive computing applications that are flexible, adaptable, and capable of acting autonomously on behalf of the user. However, context-awareness introduces various software engineering challenges. The separation of concerns is a promising approach in the design of the context-aware adaptive processes (CAAPs) where the core logic is designed and implemented separately from the context handling and adaptation logics. In this respect, this chapter presents a conceptual framework for developing CAAPs and software infrastructure for efficient context management that together address the known software engineering challenges and facilitate the design and implementation tasks associated with such context-aware applications.

A predictive context aware collaborative offloading framework for compute-intensive applications

2021 ◽  
Vol 40 (1) ◽  
pp. 77-88
Author(s):  
A.J. Shalini Lakshmi ◽  
M. Vijayalakshmi
Keyword(s):  
Mobile Devices ◽  
Mobile Applications ◽  
Resource Sharing ◽  
Fuzzy Model ◽  
Training Dataset ◽  
Context Aware ◽  
Analytic Hierarchy ◽  
Decision Making Model ◽  
Hierarchy Process ◽  
Constrained Devices

The resourceful mobile devices with augmented capabilities around human pave the way for utilizing it as delegators for resource-constrained devices to run compute-intensive applications. Such collaborative resource sharing policy among mobile devices throws challenges like identifying competent alternatives for offloading and diminishing time consumption of pre-offload process to accomplish remarkable offloading. This paper presents a Mobile Cloud Computing framework with Predictive Context-Aware Collaborative Offloading Process (PCA-COP) that fixes these challenges through conductive alternative discovery. This context-aware discovery adapts a multi-criteria decision making model of Analytic Hierarchy Process (AHP) accompanied with Fuzzy categorization to rank the alternatives and classify them into Highly, Fairly, Less offload-suitable devices. Moreover, to make alternative selection optimal, a Dataset Curtailment enabled Artificial Neural Network (DCANN) prediction is incorporated on AHP-Fuzzy model, which truncates training dataset using Conditioned Stratified Sampling (CSS). The prototype framework is evaluated with mobile applications in the classroom under dynamic context environments.

Service-Oriented Architecture

2013 ◽  
pp. 212-244
Keyword(s):  
Support Services ◽  
Service Oriented Architecture ◽  
Distributed Applications ◽  
Enterprise Integration ◽  
Design And Implementation ◽  
Computing Services ◽  
Individual Enterprise ◽  
Entry Points ◽  
Enterprise Applications ◽  
Service Oriented

Service-Oriented Architecture (SOA) is considered a piece of cohesive integration glue that ties all the available computing services together across an organization. In enterprise integration, SOA is essentially a set of design and implementation principles that can guide integration practitioners to design and develop interoperable support services that are derived from individual enterprise applications in an organization, facilitating smart integration across distributed applications so that all business domains in the organization can strive for a common business goal in a competitive way. This chapter first discusses SOA fundamentals, covering all the design principles and underlying supporting technologies. As organizations would have different business priorities in integrating their distributed applications, different practical integration entry points to SOA design and implementations are then articulated. Finally, Malvern iStore’s SOA attempts to meet the dynamics business needs are an illustrative example presented in this chapter.

A Semantic Agile Approach for Reconfigurable Distributed Applications in Pervasive Environments

2020 ◽  
Vol 11 (2) ◽  
pp. 48-67 ◽  
Author(s):  
Abderrahim Lakehal ◽  
Adel Alti ◽  
Sébastien Laborie ◽  
Philippe Roose
Keyword(s):  
Life Cycle ◽  
Mobile Applications ◽  
Smart Cities ◽  
Situation Model ◽  
Distributed Applications ◽  
Use Cases ◽  
Context Aware ◽  
Distributed Application ◽  
Model Driven ◽  
Agile Approach

Nowadays, future mobile applications must have the ability to use distributed smart connected objects on various smart cities domains. Most existing mobile applications have mostly neglected to consider the user's current needs and their preferences that continuously quickly evolve. The authors have developed a novel framework to generate dynamically distributed application as service chains of components and optimize connected objects life cycle. The framework combines a generic context-aware ontology situation model, middleware and IoT for managing user's composite situations at the design and the run-time levels. The first level consists of modeling applications, profiles and usage contexts through a model-driven methodology considering the specified user's constraints. The second level consists of context monitoring mechanisms, situation reasoning and deploying adapted services using Kai-smart platform for meeting user's needs and its current contexts. The proposed framework is validated through several use cases in different smart domains.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document