Extras din curs

1. NOŢIUNI GENERALE

Progresele din domeniul reţelelor de comunicaţii fără fir au dus la apariţia unei nou domeniu al calculatoarelor, denumit mobile computing, în care utilizatori ce deţin dispozitive portabile au acces la o infrastructură partajată ce nu depinde de locaţia geografică. Acest fapt permite comunicaţii flexibile între utilizatori precum şi accesul neîntrerupt la serviciile reţelei.

In cadrul acestui prim curs vor fi discutate principalele probleme ce apar în proiectarea software-ului pentru dispozitive de calcul mobile. Constrângerile au la bază trei cerinţe esenţiale:

- utilizarea reţelelor fără fir

- posibilitatea de schimbare a locaţiei

- nevoia de portabilitate.

Vor fi discutate diverse abordări pentru soluţionarea problemelor precum şi dezavantajele acestora.

Progresele tehnologice din ultimii 15-20 de ani au permis echiparea calculatoarelor portabile cu interfeţe radio, permiţând transferuri de date inclusiv pentru dispozitivele mobile. Reţelele fără fir duc la creşterea beneficiilor deţinerii unui dispozitiv de calcul. Acesta asigură pentru utilizator comunicaţii versatile cu alte persoane, notificări pentru evenimente importante, transmisii audio-video în direct etc. într-un mod mult mai flexibil decât telefoanele mobile clasice. De asemenea, este posibilă accesarea continuă a serviciilor şi resurselor puse la dispoziţie de reţeaua fixă. Combinaţia dintre abilitatea de a comunica în reţea şi mobilitate a dus la apariţia unor noi clase de aplicaţii şi servicii, foarte apreciate, cum ar fi: programe de navigaţie care ghidează utilizatorul în locuri necunoscute, sisteme de teleconferinţă accesibile oricând şi oriunde, posibilitatea controlării de la distanţă a diverselor echipamente casnice (alarme de securitate, sisteme de climatizare, iluminat etc). Provocările de ordin tehnic ce apar în realizarea unor astfel de sisteme sunt extrem de complexe.

Pentru a înţelege aceste probleme, ne vom axa în continuare pe modul în care software-ul ce trebuie realizat pentru calculatoarele portabile diferă de software-ul existent pe gazdele fixe conectate la reţea. În această etapă vom discuta problemele din perspectiva dezvoltatorului de software, fără a intra în detaliile realizării hardware a calculatoarelor mobile. Chestiunile analizate vor fi structurate astfel:

1. Implicaţiile utilizării comunicaţilor fără fir:

- susceptibilitatea la deconectare;

- existenţa unei lărgimi de bandă reduse;

- condiţii de reţea puternic variabile.

2. Consecinţele mobilităţii:

- modificarea dinamică a adresei de reţea;

- răspunsuri la interogări dependente de locaţie;

- configurarea dinamică a sistemului;

- deteriorarea canalului logic de comunicaţie pe măsură îndepărtării de servere.

3. Implicaţiile portabilităţii asupra proiectării sistemelor mobile:

- energie limitată;

- riscul pierderii datelor;

- disponibilitatea unei suprafeţe reduse pentru interfaţa utilizator.

Pentru o analiză cât mai generală vom avea in vedere dispozitivele mobile de calcul portabile de uz general (produse de serie). Bineînţeles este posibil ca anumite constrângeri să fie evitate pentru aplicaţii particulare. Spre exemplu, calculatoarele mobile instalate pe autovehicule sau alte mijloace de transport nu vor fi supuse unor constrângeri aşa de mari în ceea ce priveşte portabilitatea în raport cu calculatoarele ce trebuie transportate cu forţele proprii ale utilizatorului şi utilizate cu uşurinţă. Dar ele sunt supuse altor constrângeri, enumerate mai sus.

În cadrul domeniului mobile computing apare o anumită libertate în ceea ce priveşte rolul dispozitivului portabil:

1. Este acesta doar un terminal sau un calculator independent de sine stătător?

2. Câtor scopuri trebuie să servească dispozitivul?

3. Trebuie acesta să încorporeze un telefon?

4.Trebuie acesta să pună la dispoziţie un mediu de lucru de uz general similar unei staţii de lucru sau doar ceva mai restrictiv?

Din aceste variante, rezultă alternative de proiectare ce afectează semnificativ severitatea problemelor ce vor fi discutate în continuare. Spre exemplu un terminal portabil depinde în mare măsură de reţea, însă este mai puţin sensibil la pierderi de date în raport cu un calculator independent.