Un framework de planificación en tiempo real en entornos móviles distribuidos

Autores/as

  • Adriana Hernández Beristain Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Facultad de Ciencias de la Computación. Puebla, Puebla. México
  • Mariano Larios Gómez Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Facultad de Ciencias de la Computación. Puebla, Puebla. México https://orcid.org/0000-0002-2089-0608
  • Mario Anzures García Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Facultad de Ciencias de la Computación. Puebla, Puebla. México https://orcid.org/0000-0001-6138-3226
  • Franco Rojas-López Universidad Politécnica Metropolitana de Puebla. Puebla, Puebla. México
  • Erica Annabel Martínez Mirón Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Facultad de Ciencias de la Computación. Puebla, Puebla. México https://orcid.org/0000-0002-4388-1624

DOI:

https://doi.org/10.30973/progmat/2023.15.1/6

Palabras clave:

Tecnología educativa, Sistemas en tiempo real, Ambientes distribuidos, Sistema embebido, Programación de tareas

Resumen

A lo largo de los años, un modelo centralizado se ha utilizado ampliamente en todo tipo de aplicaciones informáticas, educativas y de nuevas tecnologías. Esta estructura de aplicación de sistema móvil distribuido divide tareas o cargas de trabajo entre el proveedor y el servicio solicitante. Este trabajo describe la implementación de una interfaz gráfica de usuario, denominada JPeer, para un software embebido; esto muestra el uso de una red P2P que permite a una supercomputadora la asignación de sus recursos de manera óptima entre los diferentes nodos conectados a ella. Los pares en este proyecto se representan como dispositivos móviles y con el uso de JNI (interfaz nativa de Java), con esto es posible comunicar pares creados en Java con pares creados en C ++, en consecuencia, el paso de mensajes sería posible entre diferentes programaciones. lenguajes y sistemas operativos. Aplicamos varias redes P2P con múltiples pares en un nodo de LNS (laboratorio de supercomputación) en el sureste de México. La comprensión de algoritmos de sistemas distribuidos y de tiempo real puede representar una dificultad debido a la abstracción y dificultad de aprendizaje. Por su parte, la implementación del framework representa un entorno de sistema distribuido móvil, donde el usuario puede gestionar los nodos de forma sencilla, fácil y transparente, así como visualizar cómo cada nodo ejecuta sus procesos, se convierte en una herramienta muy útil y didáctica. Por otro lado, destacamos la necesidad de adaptar lenguajes con características nativas y aprovechar ambas partes en entornos educativos y tecnológicos.

Biografía del autor/a

Adriana Hernández Beristain, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Facultad de Ciencias de la Computación. Puebla, Puebla. México

La M.C. Adriana Hernández Beristain realizó sus estudios de Licenciatura en el IT de Tehuacán (1994-1999) en la carrera de Ing. en Sistemas Computacionales, posteriormente realizó sus estudios de maestría en la Facultad de Ciencias de la Computación de la Benemérita Universidad Autónoma (2001-2004) de Puebla. Sus intereses sobre la investigación son sobre los sistemas de Información y Comunicación, Sistemas Distribuidos; Seguridad de redes y VoIp. Ha participado en varios proyectos de investigación, entre los que destaca: “Entorno para la comunicación efectiva por Telepresencia entre las dependencias de H. Ayuntamiento de Puebla” en donde Desarrollo un entorno de comunicación utilizando la innovación tecnológica y la TelePresencia basada en CISCO. Actualmente labora como Profesor Investigador TC en la BUAP, imparte cursos en el área de las redes de computadoras y de certificación en CCNA de CISCO, es coordinadora de la academia Cisco, ha publicado varios artículos en revistas y memorias en extenso.

Mariano Larios Gómez, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Facultad de Ciencias de la Computación. Puebla, Puebla. México

Originario de Puebla-México. Profesor investigador tiempo completo en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP) con perfil PRODEP. Recibió su grado de licenciatura y maestría en ciencias de la computación en la facultad de ciencias de la computación (BUAP) 1997-2001 y 2001-2003 respectivamente. Estudios de doctorado en sistemas en Sistemas Inteligentes en la UATX 2019. Desde 2004 es profesor en la facultad de ciencias de la computación (BUAP). Su interés en la investigación incluye tópicos en cómputo distribuido, blockchain, cómputo de alto rendimiento, sistemas de tiempo real y computo pervasivos. Actualmente colabora en proyectos de investigación sobre supercómputo en el laboratorio nacional del suroeste LNS.

Mario Anzures García, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Facultad de Ciencias de la Computación. Puebla, Puebla. México

Profesor Investigador Titular en la Facultad de Ciencias de la Computación (FCC) de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, México desde 1995. Obtuvo el grado de Maestría y Doctorado en Tecnologías de la Información y la Comunicación en la Universidad de Granada, España. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) en el área 1 de Ciencias Físico Matemáticas y Ciencias Materiales del CONACYT, del Padrón de Investigadores VIEP-BUAP y del PRODEP. Ha sido coordinador de la Ingeniería en Tecnologías de la Información de la FCC desde 2012 hasta 2019. Él ha publicado más de 40 artículos en conferencias y revistas nacionales e internacionales en las líneas de investigación: Modelado Arquitectónico y/o Ontológico para el Desarrollo de Groupware, Metodologías de Desarrollo de Software basada en Patrones de Diseño y Tecnologías de la Web Semántica e Inteligencia Artificial. También es miembro de la Red Latinoamericana en Tecnologías Concurrentes, Distribuidas y Paralelas; y de la Sociedad Mexicana de Inteligencia Artificial (SMIA). Así como del Comité del Programa de diferentes conferencias y revisor de varias revistas nacionales e internacionales. Actualmente, está trabajando en varios proyectos de investigación.

Franco Rojas-López, Universidad Politécnica Metropolitana de Puebla. Puebla, Puebla. México

Franco Rojas López es profesor de tiempo completo en la universidad Politécnica Metropolitana de Puebla. Recibió el grado de maestro en ciencias de la computación en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, posteriormente el grado de doctor en el Centro de Investigación y de Estudios

Avanzados del Instituto Politécnico Nacional. Sus áreas de interés son representación y manejo de conocimiento, sistemas de recomendación y chatbots.

Erica Annabel Martínez Mirón, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Facultad de Ciencias de la Computación. Puebla, Puebla. México

La Dra. Erika A. Martínez Mirón es actualmente Profesora Investigadora de Tiempo Completo en la Facultad de Ciencias de la Computación de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Realizó sus estudios de Licenciatura en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (MX). Obtuvo su maestría en el Instituto de Investigación en Matemáticas Aplicadas y Sistemas de la UNAM (MX) y el grado de Doctora en la Universidad de Sussex (GB) en el área de Ciencias de la Computación. Sus líneas de investigación versan sobre la Interacción Humano-Computadora; en particular sobre el trabajo colaborativo, el cómputo afectivo, así como la definición de modelos de usuario y su proceso de aprendizaje y evaluación en ambientes interactivos educativos. Ha participado en varios proyectos de investigación, impartido diversos cursos curriculares, de actualización y preparación a nivel de licenciatura, maestría y doctorado y ha publicado varios artículos en revistas indexadas y memorias en extenso en el área de inteligencia artificial y educación.

Citas

Corson, M. Scott, Joseph Macker, and Stephen G. Batsell. Architectural considerations for mobile mesh networking. Military Communications Conference, 1996. MILCOM'96, Conference Proceedings, IEEE. Vol. 1. IEEE, 1996. https://doi.org/10.1109/MILCOM.1996.568618

Park, Vincent Douglas, and M. Scott Corson. A highly adaptive distributed routing algorithm for mobile wireless networks. INFOCOM'97. Sixteenth Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies. Driving the Information Revolution., Proceedings IEEE. Vol. 3. IEEE, 1997. https://doi.org/10.1109/INFCOM.1997.631180

Dinh, Hoang T., et al. "A survey of mobile cloud computing: architecture, applications, and approaches." Wireless communications and mobile computing 13.18 (2013): 1587-1611. https://doi.org/10.1002/wcm.1203

Stankovic, John A., et al. Implications of classical scheduling results for real-time systems. Computer 28.6 (1995): 16-25. https://doi.org/10.1109/2.386982

Bini, Enrico, and Giorgio C. Buttazzo. "Measuring the performance of schedulability tests." Real-Time Systems 30.1-2 (2005): 129-154. https://doi.org/10.1007/s11241-005-0507-9

Sengul Cigdem and Robin Kravets. Bypass routing: An on-deman local recovery protocol for Ad Hoc netwoks. Volume 4 Issue 3, may, 2006 Pages 380-397 Elsevier Science Publishers B. V. Amsterdam, The Netherlands, The Netherlands. https://doi.org/10.1016/j.adhoc.2004.10.004

Ramasubramanian, Venugopalan, Zygmunt J. Haas, and Emin Gn Sirer. "SHARP: A hybrid adaptive routing protocol for mobile ad hoc networks." Proceedings of the 4th ACM international symposium on Mobile ad hoc networking computing. ACM, 2003. https://doi.org/10.1145/778415.778450

Vu, Quang Hieu, Mihai Lupu, and Beng Chin Ooi. Peer-to-peer computing: Principles and applications. Springer Science Business Media, 2009. https://doi.org/10.1007/978-3-642-03514-2

Hatcher, Philip, et al. "Cluster computting with Java." Computing in science engineering 7.2 (2005): 34-39. https://doi.org/10.1109/MCSE.2005.28

Bhagatkar, Nikita, Kapil Dolas, and R. K. Ghosh. "An Integrated P2P Framework for E-Learning." arXiv preprint arXiv:1903.05474 (2019). https://doi.org/10.1007/s12083-020-00919-0

Cheng, Albert MK. Real-time systems: scheduling, analysis, and verification. John Wiley & Sons, 2003.

Hong, Yiguang, Guanrong Chen, and Linda Bushnell. "Distributed observers design for leader-following control of multi-agent networks." Automatica 44.3 (2008): 846-850. https://doi.org/10.1016/j.automatica.2007.07.004

Esquivel-Flores, Oscar, H. Benitez-Pérez, and Jorge Ortega-Arjona. "Issues on communication network control system based upon scheduling strategy using numerical simulations." Numerical Simulation-From Theory to Industry. IntechOpen, 2012. https://doi.org/10.5772/48578

Cortéz Jorge. "Distributed algorithms for reaching consensus on general functions." Automatica 44.3 (2008): 726-737. https://doi.org/10.1016/j.automatica.2007.07.022

O. Esquivel-Flores, H. Benítez-Pérez. Dynamic Reconfiguration of Real-Time Distributed Systems Based on Agents. Revista Iberoamericana de Automca e Informca Industrial RIAI. Volume 9, Issue 3, JulySeptember 2012, Pages 300-313.

Oriol Castillo, H. Benítez-Pérez. A Novel Technique to Enlarge the Maximum Allowable Delay Bound in Sampled-Data Systems, Congreso Nacional de Control Automco 2017 Monterrey, Nuevo León, Octubre 4-6, 2017.

Larios-Gómez, M., et al. "A Scheduling Algorithm for a Platform in Real Time." International Conference on Supercomputing in Mexico. Springer, Cham, 2018. https://doi.org/10.1007/978-3-030-10448-1_1

Montresor, Alberto, and M Jelasity. "PeerSim: A scalable P2P simulator." 2009 IEEE Ninth International Conference on Peer-to-Peer Computing. IEEE, 2009. https://doi.org/10.1109/P2P.2009.5284506

Vyukova, N. I., V. A. Galatenko, and S. V. Samborskii. "Support for Parallel and Concurrent Programming in C++." Programming and Computer Software 44.1 (2018): 35-42. https://doi.org/10.1134/S0361768818010073

Kim, Yeong-Jun, et al. "Benchmarking Java application using JNI and native C application on Android." 2012 12th International Conference on Control, Automation and Systems. IEEE, 2012.

Sangchul Lee and Jaewook Jeon, "Evaluating Performance of Android Platform Using Native C for Embedded Systems," 2010 International Conference on Control Automation and Systems, pp. 1160-1163, 2010. https://doi.org/10.1109/ICCAS.2010.5669738

Lee, Jae Kyu, and Jong Yeol Lee. "Android programming techniques for improving performance." 2011 3rd International Conference on Awareness Science and Technology (iCAST). IEEE, 2011. https://doi.org/10.1109/ICAwST.2011.6163105

C.M. Lin, J.H. Lin, C.R. Dow and C.M.Wen, "Benchmark Dalvik and Native Code for Android System," 2011 Second International Conference on Innovations in Bio-inspired Computing and Application, pp. 320-323, 2011. https://doi.org/10.1109/IBICA.2011.85

Larios Gómez Mariano, Beristain Hernández Adriana, et al. "JScheduling: A Graphical Interface for Applying a Process Scheduling Algorithm." Research in Computing Science 145 (2017): 119-125.

Mulchandani, Deepak. "Java for embedded systems." IEEE Internet Computing 3 (1998): 30-39. https://doi.org/10.1109/4236.683797

Vlachou, Akrivi, et al. Peer-to-peer query processing over multidimensional data. Springer Science Business Media, 2012. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-2110-8

Vu, Quang Hieu, Mihai Lupu, and Beng Chin Ooi. "Architecture of peer-to-peer systems." Peer-to-Peer Computing. Springer, Berlin, Heidelberg, 2010. 11-37. https://doi.org/10.1007/978-3-642-03514-2_2

LNS-BUAP. Homepage, http://lns.org.mx/?q=content/proyectos-aceptados

Publicado

16-02-2023

Cómo citar

Hernández Beristain, A., Larios Gómez, M., Anzures García, M., Rojas-López, F., & Martínez Mirón, E. A. (2023). Un framework de planificación en tiempo real en entornos móviles distribuidos. Programación matemática Y Software, 15(1), 45–56. https://doi.org/10.30973/progmat/2023.15.1/6

Número

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