This item is provided by the institution :

Repository :
Institutional Repository of the Hellenic Open University
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*

Thesis (EN)

2017 (EN)
Μελέτη ζητημάτων δεδομένων μεγάλου όγκου σε περιβάλλοντα διάχυτου υπολογισμού
Study of Issues in Big Data for Pervasive Computing Environments

Δημητριάδης, Στρατόνικος

Ψάννης, Κωνσταντίνος
Χατζημίσιος, Περικλής

Η ολοένα και μεγαλύτερη αύξηση της χρήσης ασύρματων συσκευών, ιδίως μέσα σε περιβάλλοντα διάχυτου υπολογισμού, δημιουργεί επιτακτική ανάγκη την ανάπτυξη και βελτίωση τεχνολογιών που σχετίζονται με τη μετάδοση, αποθήκευση, επεξεργασία, ανάλυση και οπτικοποίηση του τεράστιου όγκου δεδομένων που παράγουν οι συσκευές αυτές. Οι παραδοσιακοί τρόποι αντιμετώπισης αυτών των ζητημάτων δύσκολα μπορούν να τα ικανοποιήσουν, με αποτέλεσμα να υπάρχει ανάγκη βελτίωσή τους ή/και ανάπτυξης νέων τεχνολογιών. Επιπλέον, η διαχείριση του Μεγάλου Όγκου Δεδομένων (Big Data) που παράγονται από το νεοεμφανιζόμενο και γρήγορα αναπτυσσόμενο Διαδίκτυο των Πραγμάτων (Internet of Things – ΙοΤ) αποτελεί μια σημαντική πρόκληση για την επιστημονική και επιχειρηματική κοινότητα, για την εξαγωγή χρήσιμων συμπερασμάτων και για την εξυπηρέτηση του κοινωνικού συνόλου. Στη συγκεκριμένη διπλωματική εργασία γίνεται μια προσπάθεια να καταγραφούν όλες οι προκλήσεις και τα θέματα που σχετίζονται με τα Δεδομένα Μεγάλου Όγκου (ΔΜΟ) μέσα σε περιβάλλοντα διάχυτου υπολογισμού και ιδίως όλων των υφιστάμενων πλαισίων και αρχιτεκτονικών, των περιορισμών, των απαιτήσεων, των προκλήσεων και των θεμάτων ασφάλειας, ιδιωτικότητας και εμπιστοσύνης των ΔΜΟ που παράγονται από το ΙοΤ. Αρχικά γίνεται αναφορά στην ανάπτυξη των ΔΜΟ και την αξία τους που έχουν αποκτήσει τα τελευταία χρόνια, ενώ ταυτόχρονα περιγράφονται τα βασικά χαρακτηριστικά τους και οι ιδιαιτερότητές τους. Στη συνέχεια, γίνεται εκτενής αναφορά στα χαρακτηριστικά του κύκλου ζωής των ΔΜΟ δηλαδή από τη δημιουργία και συλλογή μέχρι την αποθήκευση, την ανάλυση, την εξαγωγή συμπερασμάτων και την απεικόνισή τους. Έπειτα η εργασία περιγράφει διάφορες αρχιτεκτονικές οι οποίες έχουν προταθεί στη βιβλιογραφία καθώς και πλαίσια λειτουργίας που μπορούν να ικανοποιήσουν τις ιδιαίτερες ανάγκες τους. Μετά την παρουσίαση των κλασσικών μεθόδων για τα ΔΜΟ, γίνεται αναφορά στους διαφορετικούς τρόπους προσέγγισης της εφαρμογής των ΔΜΟ σε διάχυτα περιβάλλοντα καθώς και στο ΙοΤ, αναλύοντας τις προκλήσεις και τα ζητήματα που προκύπτουν τόσο για τον κύκλο ζωής των δεδομένων όσο και της ασφάλειας, της ιδιωτικότητας και της εμπιστοσύνης. Μεγάλο μέρος της εργασίας αφιερώνεται στην περιγραφή και την έρευνα των μεθόδων προτυποποίησης (standardization) για τα ΔΜΟ. Καθώς οι νέες προκλήσεις και απαιτήσεις που εμφανίστηκαν με τα ΔΜΟ έχουν δημιουργήσει ένα κενό στην προτυποποίηση, υλοποιείται μια πρώτη καταγραφή όλων των προσπαθειών υλοποίησης, ανάπτυξης και εξέλιξης προτύπων επικοινωνίας των σημαντικότερων διεθνών οργανισμών προτυποποίησης. Στο τελευταίο μέρος της εργασίας, αναλύονται τα ζητήματα ασφάλειας και ιδιωτικότητας των ΔΜΟ καθώς και κάποιων προτεινόμενων μεθόδων επίλυσής τους. Το μεγάλο στοίχημα ώστε να γίνει αποδεκτή η χρήση των ΔΜΟ από το ευρύ κοινό είναι ο σεβασμός των ευαίσθητων προσωπικών δεδομένων και η αίσθηση ασφάλειας σε όλα τα στάδια του κύκλου ζωής των ΔΜΟ.
The growing increase in the use of wireless devices, especially in pervasive computing environments, creates an urgent need for the development and improvement of technologies related to the transmission, storage, processing, analysis and visualization of the huge amounts of data generated by these devices. Traditional ways of dealing with these issues is difficult to satisfy, resulting in a need for improvement and / or development of new technologies. Moreover, the management of Big Data generated by the emerging and fast growing Internet of Things (IoT) is a significant challenge for the scientific and business community, leading to useful conclusions to serve society. In this thesis, an effort is made to list all the challenges and issues associated with Big Data for pervasive computing environments and in particular all existing frameworks and architectures, constraints, requirements, challenges and safety, privacy and trust of Big Data produced by the IoT. The thesis first states the development of Big Data and their value in recent years, while at the same time their basic characteristics and peculiarities are described. The thesis describes extensively the characteristics of the life cycle for Big Data from the creation and collection to storage, analysis, mining and their visualization and described proposed architectures and operating framework that can meet their specific needs. After the presentation of classical methods for the Big Data, reference is made to the different approaches to the application of Big Data in pervasive environments and IoT, analyzing the challenges and issues for the lifecycle of Big Data and the security, privacy and trust. Much of the work is devoted to the description and research of methods of standardization for Big Data. Since new challenges and requirements that emerged with the Big Data have created a gap in standardization, the thesis provides a first listing of all implementation efforts, development and evolution of communication standards from major international standardization organizations. In the final part of the thesis, the security and privacy issues of Big Data are analyzed together with various proposed methods for solving them. The big bet, in order the use of Big Data to be accepted by the general public, is the respect of the sensitive personal data and the feeling of safety during all the stages of the lifecycle of Big Data.
Περιέχει: Κείμενο, Εικόνες, Πίνακες

Διπλωματική Εργασία / Thesis

Pervasive Computing
Διάχυτος Υπολογισμός
Ασφάλεια και Ιδιωτικότητα
Διαδίκτυο των Πραγμάτων
Big Data
Δεδομένα Μεγάλου Όγκου
Security and Privacy
Internet of Things

Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήμιο (EL)
Hellenic Open University (EN)



Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήμιο / Hellenic Open University


*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)