Descripcion y Objetivos

La computación en la niebla surge como un complemento a la computación en la nube, que persigue acercar los recursos de cómputo y almacenamiento a los datos allí donde éstos se generan. Esto permite reducir tiempos de respuesta y optimizar ancho de banda, entre otras mejoras, aspectos que resultan críticos en muchos casos de uso relacionados con Internet de las Cosas.

Por otro lado, la tecnología blockchain surge en el mundo de las criptomonedas, proporcionando un sistema altamente distribuido donde registrar transacciones (inicialmente económicas). Sobre el concepto básico inicial de blockchain se apoya la abstracción de los contratos inteligentes o smart contracts. Un contrato inteligente especifica código almacenado en la blockchain que se ejecuta de manera automática al ocurrir algún evento concreto. Un conjunto de contratos inteligentes que se ejecutan en una plataforma blockchain dan lugar a una DApp (decentralized application). Así, la plataforma de blockchain Ethereum fue pionera en el uso de los contratos inteligentes.

Haciendo uso de las tecnologías mencionadas anteriormente surge HIDRA (Heterogeneous, Interoperable and DistRibuted Architecture) [1] como un entorno de gestión de aplicaciones para entornos de computación Fog. El sistema está implementado haciendo uso de la tecnología blockchain y los contratos inteligentes. Una de las principales ventajas de HIDRA es que es un sistema distribuido en el que cada nodo tiene una visión completa del estado.

El objetivo de este TFM es analizar la escalabilidad de HIDRA haciendo uso de los recursos de cómputo que proporciona el proveedor de servicios Cloud AWS (Amazon Web Services).  

 

Metodología y Competencias

Para el desarrollo de este TFM se hará uso de una metodología ágil basada en Scrum. Se mantendrán reuniones quincenales con los tutores para el correcto seguimiento y retroalimentación del trabajo. 

En cuanto al plan de trabajo, a priori se definen las siguientes fases: 

• Estudio del funcionamiento de HIDRA
• Estudios de los servicios EC2 y VPN de AWS
• Despliegue de HIDRA en AWS
• Evaluación de la escalabilidad de HIDRA

 

Las competencias que se aplicarán durante el desarrollo de este TFM son: 

CE1 - Capacidad para la integración de tecnologías, aplicaciones, servicios y sistemas propios de la Ingeniería Informática, con carácter generalista, y en contextos más amplios y multidisciplinares. 

CE8 - Capacidad para analizar las necesidades de información que se plantean en un entorno y llevar a cabo en todas sus etapas el proceso de construcción de un sistema de información. 

CE9 - Capacidad para diseñar y evaluar sistemas operativos y servidores, y aplicaciones y sistemas basados en computación distribuida. 

CE16 - Realización, presentación y defensa, una vez obtenidos todos los créditos del plan de estudios, de un ejercicio original realizado individualmente ante un tribunal universitario, consistente en un proyecto integral de Ingeniería en Informática de naturaleza profesional en el que se sinteticen las competencias adquiridas en las enseñanzas.

 

Medios a utilizar

Proveedor de servicios AWS (capa gratuita)

Ordenador personal

 

Bibliografía

[1] C. Núñez-Gómez, B. Caminero and C. Carrión, "HIDRA: A Distributed Blockchain-Based Architecture for Fog/Edge Computing Environments," in IEEE Access, vol. 9, pp. 75231-75251, 2021, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3082197.

[2] N. Govil, Applications of blockchain in IoT, last accessed: 2021-05-14 (2020). URL https://iotdunia.com/applications-of-blockchain-in-iot/

[3] S. Nakamoto, Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System, Tech. rep. (2008). URL https://bitcoin.org/bitcoin.pdf

[4] Szabo, Nick. “Smart Contracts : Building Blocks for Digital Markets.” (2018).

[5] Amazon Elastic Compute Cloud Document, (ation, URL: Amazon Elastic Compute Cloud Documentation

[6] AWS VPN, URL: AWS VPN - VPN en la nube - Amazon Web Services

[7] Taller AWS del Muii. Curso 2021-2022