Paniere con risposte aperte - Sistemi operativi mobili (2023/2024)

MQTT è ampiamente utilizzato nell'ambito dell'Internet of Things (IoT) e in altre applicazioni in cui è necessaria

una comunicazione efficiente, affidabile e leggera tra dispositivi con risorse limitate. Grazie alla sua semplicità e

flessibilità, MQTT è diventato uno dei protocolli di messaggistica più diffusi nell'ambito dell'IoT.

30. Si parli dell'overhead di trasporto introdotto nel protocollo MQTT, rispetto ad altri protocolli.

MQTT è progettato per essere un protocollo di messaggistica leggero ed efficiente, il che significa che è stato

progettato per ridurre al minimo l'overhead di trasporto. L'overhead di trasporto si riferisce alla quantità di dati

aggiuntivi che vengono aggiunti ai messaggi per gestire il protocollo stesso, oltre ai dati effettivi del messaggio.

Rispetto ad altri protocolli di messaggistica, come HTTP (utilizzato nel web), MQTT presenta un overhead

significativamente inferiore.

In generale, MQTT è stato progettato per essere altamente efficiente e minimizzare l'overhead di trasporto,

rendendolo un'opzione ideale per le applicazioni IoT e altre situazioni in cui le risorse di rete e di sistema sono

limitate.

31. CRUD è un acronimo che sta per ?

CRUD è un acronimo che sta per Create, Read, Update e Delete. Si riferisce alle quattro operazioni di base che

possono essere eseguite su dati memorizzati in un database o in qualsiasi altro tipo di archivio dati.

32. Le azioni CRUD sono tipiche di quale tipologia di architettura software?

Le azioni CRUD (Create, Read, Update, Delete) sono tipiche dell'architettura software basata su database

relazionali. CRUD rappresenta le operazioni di base che possono essere eseguite su dati memorizzati in un

database.

Queste operazioni sono fondamentali per qualsiasi applicazione che coinvolge la gestione dei dati. Le architetture

software basate su database relazionali, come ad esempio architetture basate su SQL (Structured Query

Language), spesso incorporano queste operazioni CRUD. Tuttavia, è importante notare che il concetto di CRUD può

essere applicato anche in altri contesti e tipi di architetture software, non solo limitato alle architetture basate su

database relazionali.

33. Cosa è un servo motore?

I Servomotori sono dispositivi di feedback controllati da un segnale di controllo. Sono dotati di un motore, un

circuito di controllo e un potenziometro di feedback. I servomotori sono progettati per ruotare su un angolo

specifico, tipicamente da 0 a 180 gradi, ma questa gamma può variare a seconda del servomotore. Sono utilizzati

in applicazioni in cui è necessario un controllo preciso della posizione, come nel controllo di robot, droni, elicotteri

radiocomandati e bracci meccanici.

34. Quale è la principale differenza tra una architettura SOAP (Simple Object Access Protocol) e

una REST(ful)?

La principale differenza tra le architetture SOAP (Simple Object Access Protocol) e RESTful riguarda il modo in cui

affrontano la comunicazione e lo scambio di dati tra sistemi distribuiti. Ecco le principali differenze tra le due:

● SOAP è un protocollo di messaggistica basato su XML. Definisce uno standard per strutturare i messaggi e

specifica dettagliatamente come i sistemi dovrebbero comunicare tra loro. SOAP può essere utilizzato su

diversi protocolli di trasporto, come HTTP, SMTP, e altri.

● REST, d'altra parte, è un concetto architetturale basato su principi chiave, ma non è un protocollo specifico.

REST si basa su HTTP ed è basato su risorse identificate da URI, con l'uso di metodi HTTP standard (GET, POST,

PUT, DELETE) per accedere e manipolare queste risorse.

35. In MQTT, cosa si intende per livello di qualità del servizio "exactly once" ?

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Nel contesto di MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), il livello di qualità del servizio "Exactly Once"

(spesso abbreviato come QoS 2) è uno dei tre livelli di QoS disponibili nel protocollo MQTT, gli altri due sono "At

Most Once" (QoS 0) e "At Least Once" (QoS 1). Con QoS 2 ("Exactly Once"), MQTT garantisce che il messaggio

verrà consegnato al destinatario una volta ed una sola volta. Questo è il livello di QoS più alto e il più affidabile

nel protocollo MQTT.

Lezione 9

03. Si discuta sulla possibilità (o impossibilità) di utilizzare un protocollo MQTT in contesto

Arduino

QTT (Message Queuing Telemetry Transport) è un protocollo di messaggistica leggero basato su TCP/IP

ampiamente utilizzato per la comunicazione tra dispositivi con limitate risorse di rete. Arduino, essendo una

piattaforma open-source basata su microcontrollore, ha risorse limitate rispetto a computer più potenti o server.

Tuttavia, è possibile utilizzare MQTT su Arduino, anche se ci sono alcune considerazioni da tenere presente:

…

Limitazioni delle risorse, Connessione alla rete, rocker MQTT esterno,

In sintesi, è possibile utilizzare MQTT su Arduino, ma è necessario considerare attentamente le limitazioni delle

risorse hardware e utilizzare librerie e tecniche di programmazione ottimizzate per garantire una comunicazione

stabile e affidabile.

04. Si discuta sulla possibilità (o impossibilità) di utilizzare API REST in contesto Arduino

E' possibile utilizzare API REST in un contesto Arduino, ma ci sono alcune considerazioni da tenere presente:

…

Connettività di rete, Limitazioni delle risorse, Gestione delle richieste HTTP, .

In sintesi, è possibile utilizzare API REST in un contesto Arduino, ma è fondamentale tenere conto delle limitazioni

delle risorse, della connettività di rete e della sicurezza. La selezione di hardware e librerie adatte, insieme a una

programmazione efficiente, è essenziale per implementare con successo l'integrazione con API REST su una

piattaforma Arduino.

Lezione 10

15. Individuare e descrivere gli attori principali in una rete di sensori

Gli attori principali in una rete di sensori (WSN) includono i seguenti componenti:

1. Sensori: I sensori sono dispositivi che rilevano e misurano parametri fisici come temperatura, umidità,

pressione, luce, movimento, e altro ancora. Questi sensori sono distribuiti nell'ambiente e raccolgono dati

dalle loro posizioni specifiche.

2. Nodi Sensori: I nodi sensori sono dispositivi che incorporano sensori elettronici e possono anche avere

capacità di elaborazione, memoria e capacità di comunicazione. Questi nodi rilevano dati dai sensori e li

trasmettono attraverso la rete.

3. Nodi Sink (o Nodo di Raccolta): Questi nodi, come descritto in precedenza, sono nodi specializzati che

raccolgono dati dai nodi sensori e li inviano a un sistema centralizzato o a un'unità di controllo. Sono spesso

più potenti e costosi rispetto ai nodi sensori standard.

…

4.

16. Quali sono i componenti hardware fondamentali di un nodo sensore wireless? Se necessario,

aiutarsi con un diagramma

Un nodo sensore wireless (WSN node) è un dispositivo composto da diversi componenti hardware essenziali. Ecco

una lista dei componenti hardware fondamentali di un nodo sensore wireless:

1. Sensore: Il sensore è il componente principale che rileva e misura il fenomeno fisico o chimico nell'ambiente

circostante. Può essere un sensore di temperatura, umidità, luce, movimento, gas, pressione, ecc.

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2. Unità di Elaborazione (Microcontroller o Microprocessore): Questa unità processa i dati provenienti dal

sensore e gestisce le operazioni del nodo. Un microcontrollore o un microprocessore esegue le istruzioni del

software e controlla le operazioni del nodo.

3. Modulo di Comunicazione: Questo modulo gestisce la comunicazione del nodo con altri nodi nella rete o con

un nodo sink (nodo di raccolta) tramite tecnologie come Zigbee, Bluetooth, Wi-Fi o altri protocolli wireless.

…

4.

17. Si discuta, motivando con esempi, sul tempo di vita di un'applicazione di reti di sensori.

Il tempo di vita di un'applicazione di reti di sensori è un aspetto cruciale, poiché influisce direttamente sulla durata

del servizio e sulla sostenibilità della rete. La durata di vita di un'applicazione WSN è determinata principalmente

dal consumo energetico dei nodi sensori e dalla capacità delle batterie che alimentano questi nodi. Vediamo

alcune considerazioni e motivazioni relative al tempo di vita delle applicazioni di reti di sensori:

❖ Efficienza Energetica: Esempio: Immaginiamo un'applicazione di monitoraggio ambientale in cui i sensori

sono utilizzati per rilevare i livelli di inquinamento dell'aria in una città. Se i nodi sensori sono progettati per

essere altamente efficienti dal punto di vista energetico, possono durare più a lungo senza richiedere la

sostituzione frequente delle batterie.

❖ Raccolta e Trasmissione Intelligente dei Dati: Esempio: In un'applicazione di monitoraggio di strutture, i

sensori potrebbero rilevare variazioni nelle vibrazioni delle costruzioni. Utilizzando algoritmi intelligenti, i

sensori possono inviare dati solo quando viene rilevato un cambiamento significativo, riducendo così la

frequenza delle trasmissioni e risparmiando energia.

18. In ambito Wireless Sensor Networks, cosa è un nodo sink? Si argomenti la risposta.

In ambito delle reti di sensori senza fili (WSN), un "nodo sink" (o nodo di raccolta) è un nodo speciale che ha il

compito principale di raccogliere dati dai nodi sensori distribuiti nella rete e trasmetterli a una stazione base o a

un sistema di monitoraggio centralizzato.

In sintesi, il nodo sink è un componente chiave nelle reti di sensori senza fili, facilitando la raccolta efficiente,

l'aggregazione, l'analisi e la trasmissione dei dati provenienti dai nodi sensori. Questa struttura gerarchica migliora

l'efficienza energetica, la sicurezza e la gestione dei dati nelle applicazioni di reti di sensori wireless.

19. Si discutano le ragioni principali della diffusione delle reti di sensori wireless.

Le reti di sensori wireless (Wireless Sensor Networks, WSN) hanno conosciuto una crescente diffusione grazie a

diverse ragioni chiave, che le rendono una tecnologia sempre più popolare in vari settori. Ecco alcune delle

principali ragioni della diffusione delle WSN:Monitoraggio e Raccolta Dati, Copertura Diffusa, Risparmio

…

Energetico, .

In sintesi, le reti di sensori wireless sono state adottate in molte applicazioni grazie alla loro capacità di

monitorare, raccogliere e trasmettere dati in modo efficiente ed economico. Le loro caratteristiche di risparmio

energetico, scalabilità e adattabilità le rendono una soluzione ideale per una vasta gamma di settori.

20. Si discutano i requisiti principali richiesti ad una applicazione che gira su reti di sensori.

Le applicazioni che operano su