Yazar
İnçki, Koray
Basım Tarihi
2018-06
Konu
Bilgisayar Mühendisliği ve Bilgisayar Bilimi ve Kontrolü, Bilgisayar yazılımları, Dağıtılmış bilgisayar sistemi, Yazılım doğrulama ve doğrulama
Tür
Belge
Dil
İngilizce
Dijital
Evet
Yazma
Hayır
Kütüphane
Özyeğin Üniversitesi
Kayıt Numarası
ae779cf6-0269-411a-b3b4-58899965cbc3
Lokasyon
Bilgisayar Bilimleri Bölümü
Tarih
2018-06
Örnek Metin
Azalan mimari ayak izleri ile birlikte bilgi işlem gücü ve belleğin artması, bir sonraki endüstri devriminde teknolojinin yaygınlaşmasında yeni sınırların fethedilmesini mümkün kıldı. Bu bilgi işlem gücüne sahip gömülü sistemlerin sağladığı gelişen yetenekler sayesinde daha otonom sistemler devreye girmiştir. Nesnelerin İnterneti (IoT), bu tür gömülü sistemlerin insan etkileşimi gerektirmeden birbirine bağlanmasına izin vererek, genellikle gömülü bir sistem biçiminde bilgi işlem birimlerinin kusursuz bir entegrasyonunu sunarak sektörde birçok başarının kolaylaştırıcısı olarak ortaya çıkmıştır. IoT cihazlarından oluşan bir sistem sisteminin (SoS) mühendisliği, büyük ölçekli sistemler tasarlamanın yeni zorluğu olmuştur; çünkü böyle bir sistemin ölçeği, ortam destekli yaşam (AAL) örneğindeki onlarca cihazdan akıllı şehir uygulamasındaki binlerce cihaza kadar değişebilir. Dolayısıyla yazılım mühendisliğinin karmaşıklığı ve bu SoS'lerin doğrulanması, bu süreçleri kolaylaştıracak yeni yaklaşımları zorunlu kılmaktadır. Bu tezde, IoT SoS'lerin çalışma zamanında doğrulanması sorununu ele alıyoruz. Öncelikle IoT mesajlaşma temellerinin temel davranış modelini yakalayan bir olay hesabı öneriyoruz. Olay hesabı, Kısıtlı Uygulama Protokolü (CoAP) mesajlarının gönderilmesini ve alınmasını temsil eden olaylar açısından IoT cihazlarının etkileşimini belirtmemize olanak tanır. EC'de CoAP uç noktalarının davranışını temsil etmek, daha sonra çalışma zamanı monitörleri olarak kullanılacak karmaşık olay işleme (CEP) modellerini tanımlamamıza yardımcı olur. Çalışma zamanı doğrulama (RV) ile ilgili mevcut araştırmalar genellikle ağır formal yöntemlerle çözüm sunmakta, bu da uygulayıcıların gözünü korkutarak yöntemin kullanışlılığını engellemektedir. Bu nedenle, endüstriyel senaryolarda RV kullanımını teşvik etmesi beklenen IoT sistemlerinin RV'si için model odaklı bir mühendislik (MDE) yaklaşımı öneriyoruz. UML2.5 profiline, IoT sistemlerini doğrulamak için alana özgü bir model (DSM) geliştirebilmemiz için bir modelleme aracını özelleştirmemize olanak tanıyan bir uzantı öneriyoruz. Daha sonra, CEP ifadeleri biçiminde çalışma zamanı monitörlerinin otomatik olarak oluşturulmasına izin vermek için modelleme aracına bir modelden metne (M2T) dönüştürme yardımcı programı ekledik. Tezin katkıları çeşitli örnek senaryolarda gösterilmiştir. Bilgisayar teknolojilerindeki artan işlemci gücü ve bellek kapasitesi, bununla birlikte giderek azalan detaylar mimari boyutları sayesinde endüstride yeni bir devir başladı, Endüstri 4.0. Bu gelişmelerin devamlılığını arttırarak, kendi endüstriyel otonom sistemlerinin her geçen gün daha fazla yaygınlaşmasını sağlamıştır. Nesnelerin _Interneti (Nesnelerin İnterneti - IoT) gömülü sistemlerin insan trafiğine maruz kalmasından parçaların etkileşebilmesini sağlayarak, endüstride pek çok yeniliğin başarılmasına yol açmıştır. IoT cihazlardan oluşan bir sistemlerin sistemi (SoS) gerçekte büyük çıkış tasarımında yeni bir zorluklar olarak sistem koruması (örn., ortamın esnek yaşaması (ambiyans destekli yaşam - AAL) yıllar boyunca onlarca cihaz kullanılırken, akıllı şehir binlerce uygulamalarla kullanılabilir). Bu nedenle, IoT cihazlarından oluşan SoS'lerin yazılım geliştirme ve genişleyen sürümlerinde seçeneklerin geliştirilebilmesi için yeni çözümlere ihtiyaçları vardır. Biz bu tezde IoT cihazlarından oluşan SoS'lerin koşum zamanının çalışmasının problemini aldık. Öncelikle, IoT mesajlaşmanın temel nitelikteki bireysel bir olay kalkülüsü (event matematiği - EC) tamamlanır. EC, bize IoT cihazları arasındaki Kısıtlı Uygulama Protokolü (CoAP) mesaj gönderme ve alma şeklinde gerçekleşen iletişim aksiyonlarını olayları türn tanımlayabilmemizi, kısaca CoAP uç bölümlerini, daha sonra koşum zamanlarını kaydetmeleri olarak kullanacağımız, karmaşık olay işleme (karmaşık olay işleme - CEP) tanımlamalarımızı kolaylaştırmamızı sağlar. Koşum zamanı kesintisi (çalışma zamanı doğrulama - RV) alanında mevcut çalışmalar genellikle ağır biçimsel hesaplamalar içeren çözümler önermektedir; Bu nedenle RV endüstrisinde pek yaygın olarak kullanılmamaktadır. Bu problem de dikkate alınarak biz bu araştırmada, model-güdümlü mühendislik (model-driven Engineering - MDE) çözümlerini kullanarak IoT Başarım RV işlemleri için formal performans karşılaştırması daha kullanışlı bir çözüm sunduk. Bizim yaklaşımımızda, UML2.5 pro linde IoT alanına özgü ddeğişiklikler yapılarak, alana-özgü bölümü (domain-speci c modeling - DSM) kaydına dayalı bir MDE çözümü sunulmuştur. Ayrıca, IoT için önerilen DSM kullanım modellerinden CEP ifadeleri boyunca koşum zamanlarını kaydetmelerini otomatik olarak üretebilmek için modelden-yazıya dönüştürme (model-to-text - M2T) tekniği ile yeni çalıştırmalar sağlanır. Tezde önerilen katkıların gösterimi için MDE ve M2T teknikleri çeşitli durum çalışmalarında kullanılmıştır.
