O artigo Databases in Edge and Fog Environments: A Survey, assinado por Luís Manuel Ferreira, Fábio Coelho e José Orlando Pereira e publicado na ACM Computing Surveys, estabelece conceitos inovadores na área de base de dados edge, recorrendo a diversas publicações ao nível de hardware utilizado, performance de latência, consumo de energia e privacidade. Este novo tipo de bases de dados tira partido de dispositivos situados próximos do utilizador para melhorar o desempenho e as funcionalidades oferecidas pelas mesmas.
As inúmeras vantagens que as bases de dados em ambientes cloud apresentam para os utilizadores — à cabeça, a facilidade de utilização, “permitindo a instalação e execução da base de dados de forma automática e sem necessidade de intervenção do utilizador” — levaram à sua utilização de forma generalizada. No entanto, há também desvantagens que tendem a passar despercebidas.
Na sua origem poderão estar, por exemplo, quebras ao nível da latência, devido à elevada distância entre o utilizador e a cloud, da privacidade, em função das restrições de alguns dados face aos locais onde podem ser guardados, e, em último caso, os constrangimentos no acesso à rede.
Como forma de estabelecer comparações objetivas entre estes sistemas e os novos sistemas que consideram também recursos edge — dispositivos colocados na proximidade dos utilizadores, por exemplo, na mesma sala, na mesma cidade ou em torres de telecomunicações —, Luís Manuel Ferreira identificou num novo artigo os sistemas de bases de dados que fazem uso de dispositivos edge, com o objetivo de avaliar a forma como o equilíbrio entre os sistemas edge e cloud é conseguido.
“No início do meu doutoramento identifiquei uma clara falta de definição para bases de dados edge”, contextualiza o investigador do INESC TEC e aluno do programa doutoral MAPi. “Embora existam várias publicações científicas nas quais são utilizados os dispositivos edge no contexto de bases de dados, nenhuma publicação fornecia uma definição clara para o que constitui um sistema deste tipo.” Estava identificada a lacuna que serviu de mote a Databases in Edge and Fog Environments: A Survey, publicado na ACM Computing Surveys, classificada como Q1.
“Algumas investigações focavam-se em bases de dados para casos de uso específicos, como é o caso das redes de sensores, enquanto outras abordam todos os sistemas existentes na área de computação edge”, relembra. No meio destas duas abordagens, Luís Manuel Ferreira focou-se na identificação e categorização de sistemas de bases de dados que utilizam dispositivos mais próximos do utilizador — em ambientes edge e fog —, mas que não se restringem a um só caso de uso.
Através desta publicação, os leitores conseguem obter uma perspetiva geral dos sistemas de bases de dados que se integram nos dois espaços, ao mesmo tempo que percebem em que categorias podem ser subdivididos. De acordo com o investigador, esta perspetiva era, até aqui, “inexistente”.
Os recursos edge são apresentados na investigação como uma alternativa às soluções centralizadas, como é o caso dos recursos cloud, no entanto, não deixam de ter associadas limitações, ressalva Luís Manuel Ferreira. Por norma, apesar da sua distância têm menos recursos disponíveis do que os serviços em cloud ou infraestruturas de data center.
Este é precisamente um dos tópicos considerados no artigo para estabelecer comparações e identificar casos em que a cloud é substituída inteiramente por dispositivos edge. Nestas situações, estamos perante um cenário de edge computing, ao passo que nos casos em que os recursos edge são combinados com ferramentas cloud verifica-se um cenário de fog computing.
Luís Manuel Ferreira sublinha que este trabalho poderá ser especialmente importante “para novos investigadores que queiram ingressar na área de bases de dados”. Poderá também servir “como importante ponto de referência para futuras publicações de sistemas de bases de dados em ambiente edge, facilitando a sua contextualização face aos sistemas já existentes, e às limitações que os mesmos apresentavam”.
Os investigadores mencionados na notícia têm vínculo ao INESC TEC e à UMinho.
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