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Theses

Declarative approach for long-term sensor data storage

Manel Charfi 1, 2
2 BD - Base de Données
LIRIS - Laboratoire d'InfoRmatique en Image et Systèmes d'information
Résumé : De nos jours, on a de plus en plus de capteurs qui ont tendance à apporter confort et facilité dans notre vie quotidienne. Ces capteurs sont faciles à déployer et à intégrer dans une variété d’applications (monitoring de bâtiments intelligents, aide à la personne,...). Ces milliers (voire millions)de capteurs sont de plus en plus envahissants et génèrent sans arrêt des masses énormes de données qu’on doit stocker et gérer pour le bon fonctionnement des applications qui en dépendent. A chaque fois qu'un capteur génère une donnée, deux dimensions sont d'un intérêt particulier : la dimension temporelle et la dimension spatiale. Ces deux dimensions permettent d'identifier l'instant de réception et la source émettrice de chaque donnée. Chaque dimension peut se voir associée à une hiérarchie de granularités qui peut varier selon le contexte d'application. Dans cette thèse, nous nous concentrons sur les applications nécessitant une conservation à long terme des données issues des flux de données capteurs. Notre approche vise à contrôler le stockage des données capteurs en ne gardant que les données jugées pertinentes selon la spécification des granularités spatio-temporelles représentatives des besoins applicatifs, afin d’améliorer l'efficacité de certaines requêtes. Notre idée clé consiste à emprunter l'approche déclarative développée pour la conception de bases de données à partir de contraintes et d'étendre les dépendances fonctionnelles avec des composantes spatiales et temporelles afin de revoir le processus classique de normalisation de schéma de base de données. Étant donné des flux de données capteurs, nous considérons à la fois les hiérarchies de granularités spatio-temporelles et les Dépendances Fonctionnelles SpatioTemporelles (DFSTs) comme objets de premier ordre pour concevoir des bases de données de capteurs compatibles avec n'importe quel SGBDR. Nous avons implémenté un prototype de cette architecture qui traite à la fois la conception de la base de données ainsi que le chargement des données. Nous avons mené des expériences avec des flux de donnés synthétiques et réels provenant de bâtiments intelligents. Nous avons comparé notre solution avec la solution de base et nous avons obtenu des résultats prometteurs en termes de performance de requêtes et d'utilisation de la mémoire. Nous avons également étudié le compromis entre la réduction des données et l'approximation des données.
Document type :
Theses
Complete list of metadatas

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01940920
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Friday, November 30, 2018 - 3:49:10 PM
Last modification on : Wednesday, November 20, 2019 - 3:21:58 AM
Document(s) archivé(s) le : Friday, March 1, 2019 - 2:57:50 PM

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these.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01940920, version 1

Citation

Manel Charfi. Declarative approach for long-term sensor data storage. Databases [cs.DB]. Université de Lyon, 2017. English. ⟨NNT : 2017LYSEI081⟩. ⟨tel-01940920⟩

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