Computing Continuum

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https://hdl.handle.net/11705/JCIS/2023/CC
Artículos en la categoría Computing Continuum publicados en las Actas de las XVIII Jornadas de Ingeniería de Ciencia e Ingeniería de Servicios (JCIS 2023).
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    Artículo
    Una propuesta de integración de servicios en la nube aplicada a la robótica móvil
    Alulema Flores, Darwin Omar; Criado, Javier; Iribarne, Luis; Ayala, Rosa; Espinoza, Miguel; Nasimba, Victor. Actas de las XVIII Jornadas de Ingeniería de Ciencia e Ingeniería de Servicios (JCIS 2023), 2023-09-12.
    Hoy en día, Internet es la base de la comunicación y las empresas dedican gran cantidad de tiempo y recursos para conseguir la mejor implementación de un sistema conformado con nuevos protocolos de comunicación, junto con la integración de servicios e interacción de los usuarios. Por estas razones, surge la propuesta de una arquitectura de servicios en la nube orientada a robótica móvil utilizando tecnología de largo alcance como lo es LoRa y el reconocimiento de imágenes de servicios remotos. La arquitectura está estructurada por una capa Edge Computing que integra al robot móvil, una capa Fog Computing con los protocolos de comunicación a larga distancia, y una capa Cloud Computing para la orquestación del uso de microservicios y mensajería ligera.
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    Resumen
    Continuous QoS-Aware Adaptation of Cloud-IoT Application Placements
    Herrera, Juan Luis; Berrocal, José Javier; Forti, Stefano; Brogi, Antonio; Murillo Rodríguez, Juan Manuel. Actas de las XVIII Jornadas de Ingeniería de Ciencia e Ingeniería de Servicios (JCIS 2023), 2023-09-12.
    Cloud-Internet of Things computing paradigms call for novel and efficient methodologies to decide where to place application services in continuity with Continuous Integration/Continuous Deployment pipelines and infrastructure monitoring. In this article, we present Continuous Adaptation (CA), a new DevOps practice for (1) detecting runtime changes in the application requirements or the infrastructure that, due to their change in resource consumption or their effects on the Quality of Service (QoS), can affect the validity and dependability of the current application placement, and for (2) locally intervening on them by suggesting new placements that ensure all (functional and non-functional) application requirements are met. We assess a prototype of CA, ConDADO, and analyze its performance over a motivating use case. ConDADO adapts the application placement to environmental changes through the use of continuous reasoning, reducing the size of the problem to be solved to optimize its performance. The evaluation shows that ConDADO is able to obtain nearly optimal QoS up to 4.2X faster than alternative techniques, also minimizing the cost of service migration.
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    Artículo
    Optimización del tiempo de respuesta en arquitecturas de microservicios mediante algoritmos bioinspirados
    Moya, Alejandro; Herrera, Juan Luis; Berrocal, José Javier; Murillo Rodríguez, Juan Manuel; Navarro, Elena. Actas de las XVIII Jornadas de Ingeniería de Ciencia e Ingeniería de Servicios (JCIS 2023), 2023-09-12.
    En los últimos años, el interés por digitalizar los procesos críticos de diversos entornos intensivos, como la medicina, utilizando el paradigma del Internet de las Cosas (IoT), ha crecido sustancialmente. No obstante, al digitalizar un proceso crítico mediante una aplicación IoT, la aplicación IoT pasa también a ser crítica, lo que se ve reflejado en requisitos estrictos de Calidad de Servicio (QoS), que deben cumplirse para que funcione correctamente. Para optimizar esta QoS, el despliegue de los microservicios de la aplicación IoT es clave, especialmente en escenarios complejos y grandes. En este trabajo se presenta GAAP (Genetic Algorithm for Application Placement), un framework heurístico bioinspirado para optimizar dicho despliegue soportando grandes escenarios.
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    Artículo
    EFCC: un framework de emulación flexible para evaluar los despliegues de red, computación y aplicaciones en el Cloud Continuum
    Martín León, Luis Jesús; Herrera, Juan Luis; Berrocal, José Javier; Galán-Jiménez, Jaime. Actas de las XVIII Jornadas de Ingeniería de Ciencia e Ingeniería de Servicios (JCIS 2023), 2023-09-12.
    En los últimos años, el número de dispositivos conectados a Internet (y, por tanto, el tráfico de datos) ha aumentado significativa- mente. La adopción del paradigma del Internet de las Cosas, el uso de la arquitectura de microservicios para las aplicaciones y la posibilidad de desplegar dichas aplicaciones en diferentes capas (Fog, Edge, Cloud), hace que la selección de un despliegue adecuado sea una tarea crı́tica para los operadores y desarrolladores de redes. En este trabajo se pro- pone un marco de emulación que les permita tomar una decisión para el despliegue de red, computación y aplicaciones en el cloud continuum, satisfaciendo al mismo tiempo la calidad de servicio requerida. El fra- mework es compatible tanto para paradigmas de red IP como SDN y es extensible a diferentes tipos de escenarios gracias a su enfoque basado en contenedores Docker. La evaluación sobre un escenario de red realista muestra que es extensible a cualquier escenario y despliegue requerido por la comunidad investigadora que trabaja en el continuo de la nube.
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    Artículo
    CML: Modelado, Validación y Generación de Aplicaciones Basadas en Contenedores
    Lozano-Pinilla, José Ramón; Ceballos-Bru, Lorenzo G.; Vicente-Chicote, Cristina. Actas de las XVIII Jornadas de Ingeniería de Ciencia e Ingeniería de Servicios (JCIS 2023), 2023-09-12.
    En los últimos años, el uso de la tecnología de contenedores, como Docker, y herramientas de orquestación, como Docker-Compose o Kubernetes, se ha incrementado debido a la gran cantidad de ventajas que ofrece en comparación con un sistema monolítico. Sin embargo, este incremento no se ha visto reflejado en el desarrollo de herramientas que faciliten su uso, siendo este un gran problema a la hora de afrontar la orquestación de un sistema basado en contenedores con una gran cantidad de componentes y sus interacciones, haciendo así que muchos sistemas monolíticos persistan frente al avance. Es por ello que, siguiendo en esta línea, en este trabajo se presenta CML (Containers Modelling Language), un conjunto de herramientas que facilitan el modelado, validación y generación de arquitecturas basadas en contenedores, en particular, Docker y Docker-Compose. De esta forma, se pretende reducir la complejidad de aprendizaje de estas tecnologías, ofreciendo un editor textual y un editor gráfico de modelos Docker-Compose.
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    Resumen
    Elastic Data Analytics for the Cloud-to-Things Continuum
    Laso, Sergio; Berrocal, José Javier; Fernández Montes, Pablo; García, José María; García Alonso, José Manuel; Murillo Rodríguez, Juan Manuel; Dustdar, Schahram. Actas de las XVIII Jornadas de Ingeniería de Ciencia e Ingeniería de Servicios (JCIS 2023), 2023-09-12.
    The massive deployment of Internet-connected devices has led to an increase in the collection of data that are then used by companies to improve their decision-making processes. This growing trend demands more and more cloud and communications infrastructure. The limited resources, the need for sharing them, and the fact that many consumers are interested in the same data, call for an efficient management of the available resources. The Cloud-to-things continuum can be used to execute different analytics closer to the data source so that infrastructure consumption and data circulation can be optimized. In this article, we propose using elastic data analytics, whose behaviour can be dynamically modified according to the quality requirements defined by each IoT system and the available resources of the Cloud-to-things infrastructure. In addition, a framework for dynamically modifying their behavior is proposed.