SGQoC Front-End

O módulo SGQoC Front-End é a interface do serviço com o usuário. Nele são definidos os Tipos de Contexto (chamados de CtxType) de cada rede de sensores que

o serviço irá manipular e as configurações das medidas de QoC que deverão ser geradas pelo serviço. É nesse módulo que é implementada a Configuração de Métricas QoC e RSSF, definidos na arquitetura proposta na seção 4.3, além de partes dos requisitos de segurança, geração de relatórios, usabilidade e flexibilidade.

A Figura 5.2 mostra a tela “sobre” e os menus disponíveis nesse módulo. Essa é a tela inicial após o Login do usuário.

Figura 5.2 Visão do Módulo de Configuração.

Para acessar a tela inicial do módulo, é necessário digitar o usuário e senha na tela de login apresentada na Figura 5.3.

Figura 5.3 Tela de Login.

No menu apresentado na Figura 5.2, temos o menu de Cadastro que dá acesso às telas de configuração de Tipo de Validação, Origem e Tipo. Além disso, podemos bloquear o sistema para ninguém acessá-lo até que ele seja liberado novamente, através do item Bloquear, e fechar o módulo pelo item Sair. A Figura 5.4 mostra o menu Cadastro expandido.

Figura 5.4 Visão do menu Cadastro.

Ao clicar o botão Tipo Valida a tela “Cadastro do Tipo de Validação” é apresentada, como pode ser visto na Figura 5.5. Nesse cadastro são definidos os tipos de validação que o serviço poderá realizar com os dados recebidos das redes de sensores. Esse tipo de validação é disponibilizado para o usuário no momento do cadastro do seu tipo de dado, ou seja, para cada tipo de dado de uma RSSF o usuário poderá escolher que tipo de validação ele irá utilizar. O exemplo mostrado na Figura 5.5 é o de porcentagem. Ao utilizá-lo, o usuário deverá definir um valor fixo de variação que o seu contexto poderá ter entre duas medições. Essa configuração é feita na tela de cadastro de tipo.

Figura 5.5 Visão da tela de Cadastro do Tipo de Validação.

O cadastro do Tipo de Validação só pode ser feito por um administrador do SGQoC, pois é necessário criar esse tipo de validação dentro do código do sistema antes de cadastrá-lo para os usuários utilizarem. Nessa primeira versão do serviço, foi criado apenas o tipo porcentagem.

O tipo de validação é utilizado para detectar imperfeições nos dados recebidos das redes de sensores. Quando uma rede define que será utilizado o tipo porcentagem, o sistema ao receber um dado dessa rede, verifica se a variação de porcentagem entre o dado recebido e seu antecessor está dentro do limite definido pelo usuário. Em caso afirmativo, o dado de contexto é entregue sem alterações; caso contrário, o sistema pode tomar alguma ação para que esse dado não chegue a ser entregue à aplicação cliente. A Tabela 5.1 mostra um exemplo de utilização desse tipo de variação, onde os dados foram recebidos e o sistema verificou se a diferença de porcentagem entre duas leituras consecutivas está abaixo do limite definido no parâmetro Consecutive_variation.

Tabela 5.1 Exemplo de utilização do tipo de variação porcentagem. Tipo / Rede Consecutive_variation Dado Recebido Avaliação PM10 @RSSF1 10% 20.60 - PM10 @RSSF1 10% 21.06 Menor que 10% PM10 @RSSF1 10% 50.24 Maior que 10%, rejeita PM10 @RSSF1 10% 20.72 Menor que 10% PM10 @RSSF1 10% 20.87 Menor que 10%

Ao clicar no botão Origem dentro do menu Cadastro, a tela de “Cadastro da origem” é apresentada como na Figura 5.6. Essa tela permite ao usuário cadastrar o IP do gateway da sua RSSF, que passará a transmitir os dados para o SGQoC, e definir a aplicação que irá receber os dados tratados juntamente com as medidas da QoC.

Figura 5.6 Visão da tela de Cadastro da Origem (RSSF).

Ainda no menu Cadastro é possível acessar o “cadastro de Tipo” que é a tela responsável por definir toda a base de parametrização para a geração das medidas da qualidade de contexto, bem como da definição do tipo de dado da RSSF, do tipo de validação e o que deverá ser feito caso um dado seja considerado errado. A Figura 5.7 mostra essa tela de cadastro.

Um dado de contexto é considerado errado quando a sua variação de porcentagem é maior que o valor do campo “Valida1” mostrado na Figura 5.7. Além disso, quando isso ocorre, o sistema aplica uma das seguintes ações: Substituir a informação atual pela anterior, Rejeitar a informação ou Manter a informação errada. Ao Substituir a informação atual pela anterior, o valor do contexto é alterado para o valor anterior que foi aceito, mas as medidas da QoC não são alteradas. Ao Rejeitar a informação, tanto o valor do contexto como as métricas geradas são apagadas. Ao Manter a informação errada, o valor do contexto e as métricas geradas são gravadas e enviadas à aplicação cliente.

Figura 5.7 Tela de Cadastro de Tipo.

Como pode ser visto na tela de cadastro de tipo, essa primeira versão do SGQoC comporta cinco tipos de métricas de qualidade de contexto: Coverage, Up_to_dateness, Accuracy, Frequency e Significance. As parametrizações necessárias para a geração de cada uma dessas métricas são mostradas a seguir:

Coverage: representa o escopo aceitável de valores (min e max) esperado para o tipo de contexto, sendo parametrizada com os valores limites (Inferior e Superior), como mostrado na Figura 5.7, além de definir o peso dessa métrica para a geração da medida geral de QoC. O usuário pode escolher não utilizar essa métrica desmarcando a opção “Gerar essa avaliação da QoC”.

Up_to_Dateness: gera a relevância temporal de um dado e é parametrizada com o valor do tempo de vida desse dado e o seu peso. Essa parametrização é mostrada na Figura 5.8. Seu peso é utilizado na geração da medida geral de QoC. Para não utilizar essa métrica, basta deixar o campo “tempo de vida” em branco.

Figura 5.8 Parametrização da métrica Up_to_dateness.

Accuracy: avalia o grau de corretude do contexto e é determinado utilizando as informações do tipo de verificação e seus valores (valida1 e valida2). Esses campos podem ser vistos na Figura 5.7. Essa métrica é uma das mais importantes para as aplicações finais, pois através dela será tomada a decisão em utilizar ou não o dado de contexto. Como nessa versão do SGQoC só foi desenvolvido o tipo de validação porcentagem, só o valor do campo valida1 será utilizado na comparação da diferença de porcentagem entre dois dados recebidos consecutivamente pelo serviço. No exemplo da Figura foi parametrizado uma variação máxima de 20%. Na Figura 5.9 temos a definição do peso para essa métrica que será utilizada no cálculo da medida geral de QoC.

Figura 5.9 Parametrização da métrica Accuracy

Frequency: indica se a geração do dado ocorreu na periodicidade esperada. É definido apenas com o tempo entre medições e o seu peso para o cálculo da medida geral de QoC. A Figura 5.10 mostra a tela de parametrização dessa métrica.

Figura 5.10 Parametrização da métrica Frequency.

Significance: é a métrica responsável por medir a relevância ou a importância de um dado contextual. Pode ser parametriza com um ou dois operadores com seus respectivos valores, dessa forma é possível parametrizar um espaço fechado, um valor fixo, valores diferentes, fora de uma faixa de valores, etc. A Figura 5.11 mostra a tela de parametrização dessa métrica. Também é definido o peso dessa métrica para ser utilizado no cálculo da medida geral de QoC.

Figura 5.11 Parametrização da métrica Significance

Essas definições e configurações das redes e das métricas de QoC são gravadas na base de dados do sistema para posterior utilização pelos demais módulos.

Ainda no menu principal mostrado na Figura 5.2 temos o menu processa que é útil quando se está trabalhando no módulo off-line (que será discutido na seção 5.3), ou seja, o usuário pode iniciar ou parar o processamento dos dados em qualquer momento. Utilizando essa interface é possível simular as RSSF e já acompanhar o progresso do processamento com os relatórios disponíveis também nesse módulo. A Figura 5.12 mostra essas duas opções desse menu. Vale lembrar que essas duas opções só estão disponíveis localmente e que na operação on-line o processamento é automático, sem a necessidade do cliente solicitar o seu início.

Figura 5.12 Visão do menu Processa.

Voltando para o menu principal, temos ainda o menu Simula que é responsável por abrir o módulo de simulação chamado de Context Generator. É possível simular um único sensor ou N sensores de uma RSSF. A Figura 5.13 mostra as duas opções de simulação.

Figura 5.13 Visão do menu Simula.

Utilizando o módulo de interface com o usuário é possível monitorar em tempo real as atividades de avaliação de contexto por meio de relatórios e estatísticas. O menu Relatórios apresentado na Figura 5.14 mostra os tipos de relatórios disponíveis nessa versão do SGQoC.

Figura 5.14 Visão do menu Relatórios.

Na geração dos gráficos de Entrada, Saída e das Métricas de QoC foi criada uma tela de configuração, como mostrado na Figura 5.15. Nessa tela de configuração chamada de Filtro do Relatório, é possível definir se o relatório será gerado em tempo real “Atualização automática”, se o relatório é dos últimos n valores recebidos ou ainda se é de um período pré-definido. Para o gráfico dos valores das métricas de QoC é possível escolher qual métrica será visualizada selecionando cada uma delas na parte de “Métricas”. Para a geração dos gráficos, foram desenvolvidos três formas diferentes de apresentação, que são Coluna, Linha e Pizza. Os gráficos foram

desenvolvidos utilizado a biblioteca jfreechart-1.0.14, que pode ser encontrada em [32].

Figura 5.15 Apresentação dos relatórios e a tela de configuração.

A Figura 5.15 mostra a tela de parametrização e um exemplo dos relatórios de entrada, saída e de métricas da QoC. O gráfico de entrada, está apresentando o valor escalar dos últimos cem (100) registros (dados de contexto) recebidos da rede “Bairro A” do tipo “PM10” pelo SGQoC. Já o gráfico de Saída mostra o resultado do processamento desses últimos cem (100) registros, sendo possível perceber que o contexto recebido com valor aproximado de cinquenta (50) foi corrigido e não é apresentado nesse gráfico. Por último, o gráfico de medidas da QoC mostra o resultado das métricas que estão sendo geradas para esse dado de contexto, o ponto

onde o valor da accuracy (linha vermelha) é igual a zero, representa o momento que foi recebido o dado de contexto com valor aproximado de cinquenta (50) e que foi considerado incorreto.

O relatório de resumo das métricas apresentado na Figura 5.16, mostra o percentual das métricas que estão sendo geradas para a RSSF seleciona e apresenta o status da rede e do processamento dos dados. Para a geração do relatório é necessário informar o período de análise, mas para a verificação do status da rede e do processamento não é utilizado esse período.

Figura 5.16 Relatório de Métricas e status da rede e do processamento.

Os menus Usuário e Ajuda ainda não foram desenvolvidos por completo nessa versão do SGQoC. Dentro do menu Ajuda, a tela “Sobre” foi desenvolvida e pode ser vista na Figura 5.2.

Como dito anteriormente, esse módulo atende parcialmente ao requisito de segurança, pois ele só restringe o acesso aos usuários que possuem cadastros no sistema, não restringindo ainda o que o usuário poderá visualizar dentro do módulo. O requisito de geração de relatórios é atendido por completo nesse módulo. O requisito de usabilidade é atendido parcialmente, pois os recursos de interface das RSSF e das aplicações não serão fornecidas por esse módulo. Com o módulo

Front-End, os usuários passam a ter um acesso fácil às configurações e à utilização do SGQoC.

O requisito de flexibilidade é atendido por completo nesse módulo. Todas as configurações são feitas nesse módulo e são independentes das aplicações clientes.