Uma plataforma para integração de dados para cidades inteligentes (2023)
- Authors:
- Autor USP: RIBEIRO, MURILO BORGES - IME
- Unidade: IME
- Sigla do Departamento: MAC
- DOI: 10.11606/D.45.2023.tde-29012024-105400
- Subjects: ANÁLISE DE DADOS; URBANIZAÇÃO; CIDADES INTELIGENTES
- Keywords: Data integration; Data management; Gerenciamento de dados; Integração de dados; Microservices; Microsserviços; Smart cities
- Language: Português
- Abstract: A coleta, processamento e análise de dados provenientes de diversas fontes podem proporcionar uma compreensão mais aprofundada das operações e necessidades urbanas. Contudo, criar soluções eficazes para explorar dados urbanos é desafiador devido ao grande volume, heterogeneidade e à falta de acessibilidade e integração desses dados. Embora tenham sido abordados em diversas pesquisas, os sistemas de integração de dados para cidades inteligentes ainda enfrentam questões não resolvidas e apresentam oportunidades de aprimoramento. Entre as deficiências identificadas, destacam-se a falta de suporte adequado para o gerenciamento de metadados e a ausência de facilidades para a consulta de dados direcionada a usuários não especializados, dificultando a descoberta e reutilização de dados urbanos. Neste trabalho, realizamos uma revisão da literatura sobre sistemas de integração de dados para cidades inteligentes e, a partir dela, identificamos os principais requisitos funcionais e não funcionais desse tipo de sistema de software. Com base na revisão da literatura, propomos uma arquitetura de microsserviços para ingestão e integração física dos dados, para facilitar o desenvolvimento de plataformas de software que integram dados heterogêneos em ambientes urbanos inteligentes. A arquitetura proposta é uma extensão das arquiteturas encontradas na literatura e suporta a ingestão de dados, processamento, gerenciamento de metadados, processamento, análise e visualização de dados, ao mesmotempo que fornece escalabilidade, disponibilidade, segurança e privacidade. A arquitetura apresenta ainda recursos exclusivos como: um único ponto de acesso a microsserviços por aplicativos externos; um serviço de autenticação e autorização de acesso; uma interface centralizadora dos serviços; a criação de novas coleções de dados com base nas existentes; e compatibilização de dados em coleções que sofreram alterações estruturais ou semânticas ao longo do tempo, utilizando o histórico de modificação de metadados e regras de mapeamento. O trabalho também apresenta diretrizes com base na Cloud Evaluation Experiment Methodology para avaliar o consumo de CPU, memória, latência, tempo de resposta e escalabilidade dos serviços que compõem a arquitetura proposta. Implementamos uma prova de conceito para os principais serviços da arquitetura (ingestão de dados, gerenciamento de metadados, consulta de dados e visualização de dados) e avaliamos o desempenho com base na metodologia proposta. Os experimentos mostraram que os serviços podem ser escalados horizontalmente para lidar com a demanda de uma cidade inteligente, além de manter tempos de resposta abaixo de dois segundos
- Imprenta:
- Data da defesa: 20.12.2023
- Este periódico é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
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ABNT
RIBEIRO, Murilo Borges. Uma plataforma para integração de dados para cidades inteligentes. 2023. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-29012024-105400/. Acesso em: 08 jan. 2026. -
APA
Ribeiro, M. B. (2023). Uma plataforma para integração de dados para cidades inteligentes (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-29012024-105400/ -
NLM
Ribeiro MB. Uma plataforma para integração de dados para cidades inteligentes [Internet]. 2023 ;[citado 2026 jan. 08 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-29012024-105400/ -
Vancouver
Ribeiro MB. Uma plataforma para integração de dados para cidades inteligentes [Internet]. 2023 ;[citado 2026 jan. 08 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-29012024-105400/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.45.2023.tde-29012024-105400 (Fonte: oaDOI API)
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