Design and implementation of an Iot-based home automation system utilizing fog and cloud computing paradigms

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: HÜSEYİN ANIL ÖZMEN

Danışman: SİNAN IŞIK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Endüstride ve akademik çevrelerde ev otomasyon sistemleri alanında önemli miktarda mimari ve uygulama bulunmaktadır. Bunların birçoğu, bulut teknolojilerini kullanarak herhangi bir yerde bulunan ev sakinlerini bilgilendirmeyi hedeflemektedir. Ayrıca, bazıları yalnızca olayları, çevre koşullarını izleyen ve ev sakinlerini bilgilendiren pasif sistemler olarak adlandırılabilir. Bu geleneksel yaklaşım akıllı nesnelerin gelişmesi ve onların veri işleme yeteneklerinin artmasıyla değişiyor. Onlar artık çevredeki diğer cihazların mevcut durumunu analiz ederek karar verebilen aktif cihazlar haline geliyorlar. Bu çalışmada, görevleri katmanlara ve modüllere ayırarak ev ortamının uzaktan veya yerel olarak yönetilmesini sağlayan, iyi yapılandırılmış bir ev otomasyon sistemi olan FOGHA tasarlanmış ve uygulaması yapılmıştır. Güvenilirlik, güvenlik ve yönetebilme kaygıları nedeniyle ev aletleri ve bulut sunucuları arasındaki doğrudan iletişim arzu edilen bir durum olmadığı için, hesaplama düğümleri bulut ve sis olmak üzere iki ana alt sisteme ayrılmıştır. Sis katmanı fiziksel olarak akıllı nesnelere yakındır ve ev ortamının yerelde yönetilmesi onlar tarafından sağlanmaktadır. Sistemimizde, Raspberry Pi (RPI) cihazları bu amaçla dağıtık ve hatalara toleranslı şekilde kullanılmaktadır. Bu nedenle, bu cihazlar genel sistemin yerel beyinleri olarak görülebilirler. Ağ geçidi sis katmanı yöneticisi, diğerlerine ek olarak sis katmanını yönetirken ve bulut sunucularla iletişim kurarken, diger sis katmanı yöneticileri çevredeki akıllı nesnelerden veri toplar ve onları yönetir. Sistem tasarımına ilaveten, bir FOGHA mimarisi prototipi hazırladık ve üzerinde işlevsel testler yaptık.