| Abstract: | A adoção da Internet das Coisas, Internet of Things (IoT) em ambientes inteligentes exige avanços para lidar com a grande heterogeneidade das entidades IoT (ou seja, sistemas, aplicativos e dispositivos). A informação de contexto é uma característica essencial dessas entidades, que podem armazenar detalhes relevantes sobre seu ambiente e eventos. No entanto, com a necessidade de integração de diferentes domínios (verticais) da IoT para fornecer soluções relevantes aos usuários, o provimento de contexto de maneira isolada não é suficiente. Os sistemas de contexto atuais fornecem as informações de contexto apenas localmente em domínios específicos (ou seja, abordagens verticais) e não compartilhadas com outras entidades distribuídas, o que é mandatório para se ter uma abordagem de arquitetura de informação horizontal e descentralizada. Edge Computing , ou computação de borda, surge como uma abordagem promissora para auxiliar a preencher a lacuna de compartilhamento de contexto, minimizando a sobrecarga de informações e reduzindo a latência de rede.Além disso, a informação de contexto compartilhada é prevista para ser utilizada na tomada de decisões seguras e também na preservação da privacidade do usuário. Embora algumas abordagens para o compartilhamento de contexto tenham sido investigadas por pesquisadores, não há esforços em torno da definição de uma arquitetura de compartilhamento de contexto centrada na borda para ambientes IoT que cumpra os requisitos de compartilhamento de contexto e forneça recursos de segurança através das informações de contexto. Nesse sentido, este trabalho define uma arquitetura de sistema centrada na borda capaz de realizar o compartilhamento de contexto, que é baseado em uma abordagem de edge-to-fog para minimizar a sobrecarga e a latência de rede. Também é apresentada uma extensiva discussão sobre os requisitos para o compartilhamento de contexto, além dos trabalhos relacionados na área. Além disso, a arquitetura proposta é capaz de prover serviços de segurança através do contexto com as informações de contexto compartilhadas, o que é considerado um desafio na área.
The adoption of the Internet of Things (IoT) in smart environments demands ad vances to cope with the large heterogeneity of IoT entities (i.e., systems, applications, and devices). Context information is an essential characteristic of these entities, which can store relevant details about their environments and related events. However, with the integration of different IoT vertical domains to provide more relevant solutions to users, providing iso lated context is no longer enough. Current context systems provide context information only locally in specific domains (i.e., vertical approaches) and not shared with other distributed entities, which is mandatory to have a horizontal and decentralized information architecture approach. Edge computing emerges as promising approach to help filling the context shar ing gap by minimizing information overhead and reducing network latency. Also, the shared context information is envisaged to be used for secure decisions and privacy-preserving. Although some context sharing approaches have been investigated by researchers, there are no efforts around the definition of an Edge-centric Context Sharing Architecture for IoT environments that mitigates the context sharing requirements and provides context aware security feature. In this sense, this work defines an edge-based system architecture able to make context sharing, which is based on an edge-to-fog approach to minimize net work overhead and latency. It also discuss the requirements for context sharing and the related work in the area. Moreover, the proposed architecture is able to provide context aware security services with the shared context information, which is considered a gap in the area. |
