interação musical via serviços da nuvem
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- João Pedro Regueira
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1 interação musical via serviços da nuvem Compmus - Instituto de Matemática e Estatística Universidade de São Paulo 6 de Abril de 2015
2 introdução histórico até a nuvem serviços da nuvem interação musical aplicações
3 questão principal da pesquisa como duas pessoas podem tocar música no celular juntas e à distância?! interação musical via serviços da nuvem 1 / 29
4 questão principal da pesquisa como duas pessoas podem tocar música no celular juntas e à distância?! ideias para resposta: foco na comunicação musical meio: Internet com o máximo de velocidade mensagem: máximo de informações em formato de texto tecnologias: Multicast, IPv6, e Computação em Nuvem interação musical via serviços da nuvem 1 / 29
5 motivação tópicos estudados durante o doutorado Computação Musical Computação Móvel Computação Distribuída grupos de pesquisa Grupo de Pesquisas em Computação Musical - Compmus Núcleo de Pesquisas em Sonologia - NuSom interação musical via serviços da nuvem 2 / 29
6 inspiração Compmus Network Music (Márcio Tomiyoshi) Medusa (Flávio Schiavoni) NuSom Música? NetConcert interação musical via serviços da nuvem 3 / 29
7 histórico no início existia apenas um computador a computação apresentava três cês.. compartilhamento cooperação colaboração.. e esta ideia ainda continua interação musical via serviços da nuvem 4 / 29
8 histórico computadores centrais anos 50 mainframes terminais para usuários um único sistema interação musical via serviços da nuvem 5 / 29
9 histórico computadores centrais anos 50 mainframes terminais para usuários um único sistema máquinas virtuais anos 70 virtual machines diversos sistemas requisitos variados interação musical via serviços da nuvem 5 / 29
10 histórico redes privadas virtuais anos 90 virtual private networks (VPN) mesma infraestrutura física evolução da conexão dedicada ponto a ponto interação musical via serviços da nuvem 6 / 29
11 histórico redes privadas virtuais anos 90 virtual private networks (VPN) mesma infraestrutura física evolução da conexão dedicada ponto a ponto computação em grade anos 90 grid computing comunicação através de VPN ou Internet computação paralela e distribuída fins científicos (normalmente) interação musical via serviços da nuvem 6 / 29
12 histórico computação em nuvem início dos anos 2000 cloud computing Salesforce.com Amazon Web Services OpenStack interação musical via serviços da nuvem 7 / 29
13 histórico computação em nuvem início dos anos 2000 cloud computing Salesforce.com Amazon Web Services OpenStack serviços da nuvem cloud services, cloud-based services, cloud-hosted services serviços oferecidos pelos provedores de computação em nuvem interação musical via serviços da nuvem 7 / 29
14 computação em nuvem pilha de serviços software como serviço (SaaS) plataforma como serviço (PaaS) infraestrutura como serviço (IaaS) interação musical via serviços da nuvem 8 / 29
15 IaaS Infrastructure as a Service foco em hardware e serviços de rede gerenciamento completo de tudo usuários responsáveis por atualizações possibilidade de diversos OSes interação musical via serviços da nuvem 9 / 29
16 PaaS Platform as a Service infraestrutura já configurada OSes pré-definidos framework para desenvolvimento de aplicações gerenciamento da plataforma instalada na infraestrutura interação musical via serviços da nuvem 10 / 29
17 SaaS Software as a Service sem necessidade de qualquer instalação aplicações prontas atualizações automáticas compatibilidade de software entre usuários interação musical via serviços da nuvem 11 / 29
18 Amazon livraria virtual a maior vendedora de livros do mundo infraestrutura em constante crescimento cada vez mais serviços serviços da nuvem interação musical via serviços da nuvem 12 / 29
19 Amazon Web Services - AWS soluções Websites, Backup and Recovery, Archiving, Disaster Recovery, Development and Test, Big Data, High Performance Computing, Databases, Digital Marketing, E-Commerce, Application Hosting, Mobile Services, Internet of Things, Enterprise IT, Business Applications, Content Delivery, Health, Gaming, Media and Entertainment categorias de produtos Compute, Storage & Content Delivery, Databases, Networking, Administration & Security, Analytics, Application Services, Deployment & Management, Mobile Services, Enterprise Applications interação musical via serviços da nuvem 13 / 29
20 Amazon Web Services - AWS produtos e serviços Amazon AppStream, Amazon CloudFront, Amazon CloudSearch, Amazon CloudWatch, Amazon Cognito, Amazon DynamoDB, Amazon EBS (Elastic Block Store), Amazon EC2, Amazon EC2 Container Service, Amazon ElastiCache, Amazon Elastic Transcoder, Amazon EMR (Elastic MapReduce), Amazon FPS (Flexible Payment Service), Amazon Glacier, Amazon Kinesis, Amazon Mechanical Turk, Amazon Mobile Analytics, Amazon RDS (Relational Database Service), Amazon Redshift, Amazon Route 53, Amazon SES (Simple Service), Amazon SNS (Simple Notification Service), Amazon SQS (Simple Queue Service), Amazon SWF (Simple Workflow Service), Amazon S3 (Simple Storage Service), Amazon VPC (Virtual Private Cloud), Amazon Workspaces, Amazon Zocalo, AWS CloudFormation, AWS CloudHSM, AWS CloudTrail, AWS CodeDeploy, AWS Config, AWS Data Pipeline, AWS Direct Connect, AWS Directory Service, AWS Elastic Beanstalk, AWS IAM (Identity and Access Management), AWS Import/Export, AWS KMS (Key Management Service), AWS Lambda, AWS Marketplace, AWS OpsWorks, AWS Storage Gateway, AWS Support, AWS Trusted Advisor, Alexa Web Information Service, Auto Scaling, Elastic Load Balancing interação musical via serviços da nuvem 14 / 29
21 pontos de presença do AWS Edge Ásia-Pacífico Chennai, Índia; Hong Kong, China; Manila, Filipinas; Melbourne, Austrália; Mumbai, Índia; Osaka, Japão; Seoul, Coréia do Sul; Cingapura; Sydney, Austrália; Taipei, Taiwan; Tóquio, Japão Europa/Oriente Médio/África Amsterdã, Holanda; Dublin, Irlanda; Frankfurt, Alemanha; Londres, Inglaterra; Madri, Espanha; Marselha, França; Milão, Itália; Paris, França; Estocolmo, Suécia; Varsóvia, Polônia América do Norte Atlanta, GA; Ashburn, VA; Dallas/Fort Worth, TX; Hayward, CA; Jacksonville, FL; Los Angeles, CA; Miami, FL; New York, NY; Newark, NJ; Palo Alto, CA; San Jose, CA; Seattle, WA; South Bend, IN; St. Louis, MO América do Sul Rio de Janeiro, Brasil; São Paulo, Brasil interação musical via serviços da nuvem 15 / 29
22 motivação aplicações musicais que utilizam serviços da nuvem Creaza editor de música SoundCloud compartilhamento de música transcodificação de áudio CloudOrch placa de som virtual instrumento musical no navegador do performer síntese de áudio e mixer no servidor saída de áudio no navegador do cliente interação musical via serviços da nuvem 16 / 29
23 ideia proposta mensagens de texto sintetizar áudio localmente comunicar-se através de serviços da nuvem interação musical via serviços da nuvem 17 / 29
24 ideia proposta mensagens de texto sintetizar áudio localmente comunicar-se através de serviços da nuvem soluções linguagens para computação musical WebAudio serviços de notificação instantânea (publique/inscreva-se) interação musical via serviços da nuvem 17 / 29
25 linguagens para computação musical diversas opções Csound Pure Data SuperCollider ChucK interação musical via serviços da nuvem 18 / 29
26 WebAudio computação musical no navegador processamento análise síntese utilizando Javascript soluções Waax Gibber extras WebMIDI interação musical via serviços da nuvem 19 / 29
27 serviços de notificação instantânea (publique/inscreva-se) disponíveis online Event Source, Fanout, Firebase, FrozenMountain, Gamooga, GoInstant, Google App Engine, Google Drive Real Time, Hydna, PubNub, Pusher, Realtime Framework, ScaleDrone, Simperium, Streamin.io, Tambur instaláveis em sistemas Apache CouchDB s changes API, Atmosphere(Async-io.org), Beacon Push, Bridge, Faye, Firehose.io, Hook.io, Jetty, Kaazing, Lightstreamer, Pusheo, PyWebSocket Ruby EventMachine WebSocket server, SignalR, Slanger, Socket.io, Socketcluster.io, Sockjs.org, Socky, Thunderpush interação musical via serviços da nuvem 20 / 29
28 Pusher.com serviço gratuito servidor da nuvem localizado no leste dos EUA 10 mensagens por segundo máximo de 10kB por mensagem 100k mensagens por dia máximo de 20 diferentes usuários por dia outras informações WebSockets, HTTP streaming limites no tamanho da mensagem pode ser requisitado máximo de 10k usuários por dia 20 milhões de mensagens por dia interação musical via serviços da nuvem 21 / 29
29 PubNub.com plano gratuito 2kB por mensagem 1 milhão de mensagens por dia outros detalhes WebSockets, BOSH/Comet/Long-polling, HTTP Streaming, JSONP Fallbacks máximo de 32kB por mensagem comporta milhões de dispositivos 80ms de latência mundialmente velocidade de entrega chegando a 10ms 14 centrais de processamento de dados interação musical via serviços da nuvem 22 / 29
30 m2m detalhes Android Pure Data Pusher buscando se aproximar à velocidade da luz na Internet velocidade da luz na fibra ótica = m/s testes realizados calculando RTT São Paulo e João Pessoa 4400km em linha reta, tempo esperado 22ms Ann Arbor e João Pessoa 14772km em linha reta, tempo esperado 73ms interação musical via serviços da nuvem 23 / 29
31 m2m interação musical via serviços da nuvem 24 / 29
32 m2m detalhes Android Pure Data Pusher buscando se aproximar à velocidade da luz na Internet velocidade da luz na fibra ótica = m/s testes realizados calculando RTT São Paulo e João Pessoa 4400km em linha reta, tempo esperado 22ms 34800km via rede, tempo esperado 174ms Ann Arbor e João Pessoa 14772km em linha reta, tempo esperado 73ms 20940km via rede, tempo esperado 104ms interação musical via serviços da nuvem 25 / 29
33 m2m quantidade de floats mensagens perdidas tamanho da mensagem menor RTT máximo RTT RTT médio desvio padrão Tabela : resultados da avaliação do RTT em serviços da nuvem entre São Paulo e João Pessoa. RTT em milissegundos e tamanho da mensagem em bytes. interação musical via serviços da nuvem 26 / 29
34 m2m quantidade de floats mensagens perdidas tamanho da mensagem menor RTT máximo RTT RTT médio desvio padrão Tabela : resultados da avaliação do RTT em serviços da nuvem entre Ann Arbor e João Pessoa. RTT em milissegundos e tamanho da mensagem em bytes. interação musical via serviços da nuvem 27 / 29
35 SuperCopair detalhes Atom.io SuperCollider Pusher programação em pares, grupos live coding em pares, grupos, à distância interação musical via serviços da nuvem 28 / 29
36 SharedSynth detalhes PubNub Waax WebMIDI interação musical via serviços da nuvem 29 / 29
37 obrigado
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39 interação musical via serviços da nuvem Compmus - Instituto de Matemática e Estatística Universidade de São Paulo 6 de Abril de 2015
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