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Transcrição

1 6,67(0$'(*(5(1&,$0(172&86720,=È9(/%$6($'2(0 3'$ 6 7DWLDQD$OYHV/HVVQDX 3URI$OHVVDQGUR=LPPHU H3URI(PHUVRQ3DUDLVR 1, 2,3 UNICENP Centro Universitário Positivo Rua Professor Viriato Parigot de Souza, 5300 Campo Comprido, CEP Curitiba - PR Brasil. 2 UTP Universidade Tuiuti do Paraná Av. Comendador Franco, Torres, CEP Curitiba PR Brasil. tatianalessnau@hotmail.com 1, azimmer@pobox.com 2, paraiso@ppgia.pucpr.br 3 Autor para correspondência: Alessandro Zimmer (azimmer@pobox.com) 5(6802 Este trabalho objetiva o desenvolvimento de um sistema de gerenciamento de dados customizável baseado em PDA's. Foi usada uma arquitetura cliente-servidor, tendo como clientes PDA's que possuam suporte a aplicações Java, independentemente do hardware ou do sistema operacional. O módulo servidor é totalmente implementado em um servidor ZHE, em conjunto com um sistema de gerenciamento de banco de dados. O sistema visa criar, com intervenção mínima do usuário, aplicações customizadas que necessitem de coleta móvel de dados, como controles de venda, sistemas de pesquisa de opinião, de requisição de produtos, entre outros, a partir de especificações fornecidas via um servidor web. 3DODYUDV&KDYHPDA s, Sistema Customizável, Java, Web, ASP, MSDE, Cliente-servidor. $%675$&7 The main objective of this project is the development of a customizable data base management system based on PDA s (Personal Digital Assistants). The system was designed based on a client-server architecture having PDA s that support Java applications as customers, independently of the hardware or the operational system of the PDA. The server module is entirely implemented in a web server with the use of a data base management system. The design (customization) of the system is done by accessing this server through the web. The system can handle applications that need mobile data input such as door-to-door sales management, survey systems, control of products ordering, among others..h\zrugvpda s, Customizable System, Java, Web, ASP, MSDE, Client-server. Categoria do Artigo: Sessões Técnicas. Área: Sistemas de Informação.

2 6,67(0$'(*(5(1&,$0(172&86720,=È9(/%$6($'2(0 3'$ 6 5(6802 Este trabalho objetiva o desenvolvimento de um sistema de gerenciamento de dados customizável baseado em PDA's. Foi usada uma arquitetura cliente-servidor, tendo como clientes PDA's que possuam suporte a aplicações Java, independentemente do hardware ou do sistema operacional. O módulo servidor é totalmente implementado em um servidor ZHE, em conjunto com um sistema de gerenciamento de banco de dados. O sistema visa criar, com intervenção mínima do usuário, aplicações customizadas que necessitem de coleta móvel de dados, como controles de venda, sistemas de pesquisa de opinião, de requisição de produtos, entre outros, a partir de especificações fornecidas via um servidor web. 3DODYUDV&KDYHPDA s, Sistema Customizável, Java, Web, ASP, MSDE, Cliente-servidor. $%675$&7 The main objective of this project is the development of a customizable data base management system based on PDA s (Personal Digital Assistants). The system was designed based on a client-server architecture having PDA s that support Java applications as customers, independently of the hardware or the operational system of the PDA. The server module is entirely implemented in a web server with the use of a data base management system. The design (customization) of the system is done by accessing this server through the web. The system can handle applications that need mobile data input such as door-to-door sales management, survey systems, control of products ordering, among others..h\zrugvpda s, Customizable System, Java, Web, ASP, MSDE, Client-server.,1752'8d 2 PDA s (3HUVRQDO 'LJLWDO $VVLVWDQWV), ou assistentes digitais pessoais são dispositivos com poder computacional, de pequeno porte, inicialmente utilizados para controle de informações pessoais e atualmente utilizados em diversos sistemas que utilizam aquisição móvel de dados [1]. Estes aparelhos tornaram-se populares a partir dos anos 90, inicialmente vistos como dispositivos capazes de armazenar informações pessoais, como tarefas, compromissos e contatos

3 mais eficientemente que uma agenda eletrônica. Gradativamente, estes aparelhos começam a fazer parte do mercado corporativo, fazendo da computação móvel uma área em franca expansão. Diversas soluções usam o potencial dos handhelds como ferramenta indispensável ao trabalho do dia-a-dia, principalmente pela praticidade e mobilidade que estes aparelhos oferecem. A aplicação destes dispositivos móveis vai desde a automação de equipes de vendas até o monitoramento de pacientes em hospitais [2]. A proposta do desenvolvimento deste projeto é aliar a flexibilidade e o dinamismo oferecido pela computação móvel dos PDA's e a confiabilidade de uma base de gerenciamento de dados centralizada, fazendo esta integração por meio de comunicação remota (utilizando Internet ou uma Intranet) e disponibilizando informações colhidas em uma interface web, acessível de qualquer computador equipado com um browser. Atualmente estão disponíveis no mercado diversos sistemas que utilizam PDA's. São aplicações providas por empresas especializadas (software houses) e que são, em sua grande maioria, específicos para uma determinada aplicação. O sistema que é objeto deste projeto tem por meta ser customizável, permitindo assim atingir uma maior fatia do mercado de aplicações para assistentes digitais. Essa característica é também um diferencial deste sistema em relação aos similares disponíveis no mercado, pois, por utilizarmos um sistema básico comum e configurável, a possibilidade de atender demandas em diferentes áreas com o mesmo sistema é sensivelmente maior. '(6&5,d 2 O sistema de gerenciamento proposto é formado pelos seguintes módulos básicos, que se inter-relacionam: um módulo servidor ZHEum módulo de aplicação (no PDA), e um módulo de comunicação, ambos utilizando uma base de dados comum localizada no servidor. Através do módulo ZHEsão feitas as customizações e a administração dos sistemas, bem como a consulta aos dados armazenados na base de dados. A coleta de informações é feita na aplicação do cliente (que utiliza tecnologia Java [3]) e a transmissão dos dados entre cliente e servidor é feita através de uma aplicação de comunicação entre os módulos (também utilizando tecnologia Java). Na Figura 1, um diagrama de blocos do sistema é apresentado, identificando cada módulo componente.

4 Figura 1 Diagrama de Blocos do Sistema %DQFRGH'DGRV No banco de dados são armazenadas de forma centralizada todas as informações sobre a configuração dos sistemas (customização) e os dados colhidos pela aplicação. Para isso, foi utilizado um SGBD (Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados). Um SGBD é formado por um conjunto de aplicações desenvolvidas especialmente para o tratamento de bancos de dados, fornecendo ao usuário (desenvolvedor) uma representação conceitual dos dados, abstraindo detalhes sobre como as informações são armazenadas. As vantagens da utilização de um SGBD incluem: controle de redundância, compartilhamento de dados, restrições de acesso, representação de relacionamentos complexos de dados, e tolerância à falhas. O SGBD escolhido para o desenvolvimento deste projeto foi o MSDE (0V 'DWDEDVH (QJLQH) [4], que é um banco de dados que pode ser distribuído gratuitamente por desenvolvedores que possuam licenças do 0V 9LVXDO 6WXGLR e compatível com o 0V 64/ 6HUYHU[5]. Este sistema de gerenciamento customizável oferece recursos como: armazenamento de dados em tabelas utilizando integridade referencial, gerenciamento de VWRUHG SURFHGXUHV

5 (comandos de acesso à base de dados armazenados no próprio SGBD, proporcionando maior atomicidade ao sistema), controle de acesso, entre outras facilidades interessantes a este projeto. As informações armazenadas no banco de dados são atualizadas constantemente com os dados colhidos pelos dispositivos móveis (PDA's) e estarão disponíveis para consulta através do servidor ZHE. 6HUYLGRU:HE O servidor ZHE permite que informações sobre o sistema sejam cadastradas e/ou consultadas através de uma Intranet ou da Internet. São construídas páginas dinâmicas, que mesclam códigos HTML e codificação de script para consultas no banco de dados e validações de informações. Além disso, neste mesmo servidor está implementada a interface de recepção dos dados colhidos pelos PDA's. A proposta de implementar um sistema baseado em ZHEsegue a tendência atual, na qual muitos sistemas antes rodando em aplicações convencionais passam a funcionar através de uma Intranet e/ou da Internet. As vantagens de um sistema deste tipo são diversas, indo desde a facilidade de manutenção à possibilidade de utilização de uma rede de computadores mais heterogênea, sendo necessário apenas um EURZVHUpara acessar o sistema de controle da empresa. Com isso, todo o processamento pesado passa a ser feito no servidor e não nos clientes. Existem no mercado diversos servidores ZHEdisponíveis, dos quais foi escolhido para o desenvolvimento deste projeto o IIS (,QWHUQHW,QIRUPDWLRQ 6HUYHU), que é o servidor disponível juntamente com o sistema operacional 0V:LQGRZV, compatível com a tecnologia ASP ($FWLYH 6HUYHU3DJHV), utilizada para o desenvolvimento do módulo ZHE [6]. Além do servidor ZHE, uma aplicação Java é executada em segundo plano neste mesmo servidor, fazendo a recepção de solicitações e objetos enviados pelos clientes, armazenando e consultando informações diretamente no banco de dados, que também é instalado neste servidor. $SOLFDomR&OLHQWH±&ROHWDGH'DGRV A aplicação cliente para coleta de dados consiste em um sistema que deve ser instalado no PDA, permitindo tanto a entrada de informações, quanto o seu armazenamento local. Esse

6 módulo foi programado em linguagem específica para dispositivos de processamento limitado: Personal Java, linguagem integrante da tecnologia J2ME (-DYD 0LFUR (GLWLRQ). No caso do sistema objeto deste trabalho, a utilização da linguagem Java é extremamente interessante, pois torna a aplicação independente da plataforma do PDA. Com isso, a variedade de PDA's que podem utilizar o sistema aumenta significativamente, pois basta possuir suporte ao Personal Java (implementação de uma YLUWXDO PDFKLQH, ou "máquina virtual" [7]) para que o PDA possa ser utilizador da aplicação local deste sistema de gerenciamento. Além disso, existe uma grande tendência de os aparelhos de telefonia celular incorporarem funções dos PDA's, fazendo a fusão das duas tecnologias. Por ser escrito em uma linguagem independente de plataforma, o sistema já estará parcialmente preparado para estes dispositivos. Outra característica interessante da linguagem Java é a orientação a objetos e comandos como o VHULDOL]H[8], que permitem armazenar objetos em arquivos texto. Estes arquivos, por sua vez, podem ser transmitidos para o servidor e armazenados (no formato conveniente) em um banco de dados. É interessante notar que a linguagem Java é utilizada em PC's, PDA's e diversos dispositivos, o que a torna bastante atrativa para este projeto [9]. 0yGXORGH&RPXQLFDomR Para a comunicação entre o PDA e a base central, permitindo o intercâmbio de informações entre os módulos é necessária a utilização de um protocolo de comunicação. Este módulo inclui a forma como o PDA enviará os dados para a rede, através de um microcomputador ou diretamente. Também inclui a forma como o servidor recebe essa informação. Foram analisadas diversas formas de comunicação, das quais a opção mais interessante, que foi adotada neste projeto, foi o desenvolvimento da recepção dos dados em Java, já que o cliente (PDA) estará enviando um objeto Java para o servidor. Um recurso bastante atrativo oferecido, que foi utilizado, é a utilização de RMI (5HPRWH 0HWKRG,QYRFDWLRQ), permitindo que a comunicação entre dispositivos seja feita em um nível mais alto que o TCP-IP propriamente dito. Neste caso métodos podem ser invocados remotamente, e objetos serializáveis podem ser enviados como parâmetros.

7 Este foi o modelo utilizado no projeto para a comunicação entre os clientes e o servidor. A transmissão dos dados do PDA para o servidor passando pelo PC é feita por envio de objetos serializados entre o PC e o PDA. Assim, identificam-se dois tipos de comunicação: PDA-Servidor (de forma direta), que é utilizada para PDA s com acesso à rede, seja com um modem ou um cartão de acesso à rede; e a comunicação PDA-PC-Servidor, onde um PC atua como ponte de transmissão de dados entre o servidor e o PDA. Este tipo de comunicação é utilizado em PDA s que não possuem acesso à rede e é feita em duas etapas: comunicação entre o servidor e o PC cliente; e transmissão de objetos serializados entre o PDA e o PC cliente, utilizado um software de envio de dados entre PC e PDA, que é fornecido pelos fabricantes de PDA juntamente com os aparelhos. &$5$&7(5Ë67,&$6'26,67(0$ O sistema desenvolvido tem por característica principal a possibilidade da criação e manutenção simultânea de múltiplos novos sistemas, possuindo um importante diferencial em relação às soluções presentes no mercado: ele pode atender a uma vasta gama de aplicações, e ainda simultaneamente. Isso representa uma significativa redução de custos para o usuário do sistema. Além das funcionalidades desenvolvidas, o sistema é totalmente modular, permitindo o desenvolvimento e incorporação de módulos adicionais e de eventuais melhorias. 5(68/7$'26 Com a realização deste projeto foi obtida uma solução baseada em ZHE para a comunicação de PDA s com uma base central, onde os dados coletados pelos dispositivos móveis são armazenados. A solução é capaz de gerenciar sistemas diferentes (customizados pelo usuário) simultaneamente, o que caracteriza um diferencial em relação às soluções disponíveis no mercado. O Sistema foi exaustivamente testado com duas aplicações simuladas: Um sistema de controle de frigobar, que cadastra as despesas dos apartamentos de um hotel via dispositivo móvel, produzindo relatórios de consumo customizados, e um segundo sistema de simulação de

8 pleito eleitoral, onde os votos dos candidatos são coletados via PDA, produzindo no servidor estatísticas sobre o desempenho dos candidatos. Em ambos os casos foi usado o PDA HP Jornada 540, com memória de 16MB. Exemplificamos aqui a as etapas necessárias para a criação do sistema de controle de frigobar, a saber: cadastro de um novo sistema, cadastro de entidades do referido sistema; cadastro de usuários; cadastro de relatórios e, por último a instanciação do sistema. Um exemplo da interface genérica criada para o cadastro de novos sistemas é encontrada na Figura 2. Figura 2 Interface genérica de criação de novos sistemas. Após a instanciação, é feita a configuração automática da aplicação cliente a ser instalada no PDA (aplicação local). Terminada a configuração, pode ser feita uma sincronização inicial com a base central (para alimentação dos dados locais por exemplo, uma tabela de produtos disponíveis). Feita esta sincronização o sistema estará apto a realizar a coleta de dados. Na Figura 3 é apresentada a tela de coleta e confirmação de dados gerada pelo sistema, utilizada no PDA,

9 para a aquisição de dados. Tais telas foram obtidas com a ajuda de um emulador de dispositivos PDA para PCs [10][11]. Figura 3 PDA - Telas para a coleta e confirmação de dados - Controle de Frigobar Uma vez feita a coleta de dados, é feita a transmissão desta informação para o servidor. Neste caso, o PDA deverá estar conectado a rede diretamente ou a um PC (conectado à rede) e os dados são enviados ao servidor. O servidor faz a recepção dos dados e o seu armazenamento no banco de dados. Todas as informações cadastradas no banco de dados estarão, a partir deste momento, disponíveis para consulta por um dos usuários da aplicação (cadastrados na customização do sistema), via relatórios. &21&/86 2(75$%$/+26) O presente projeto teve como o objetivo a criação de um sistema de gerenciamento de dados genérico, customizável via Internet, que pudesse utilizar-se da mobilidade de dispositivos de coleta de dados portáteis (PDAs). Depois de configurado e instanciado pelo usuário, o sistema produz automaticamente a interface de coleta de dados que será utilizada pelo PDA, transferindo esta interface ao dispositivo móvel. Depois de coletados, os dados são transferidos ao servidor via modem/rede/emissor infravermelho, ou via um PC auxiliar conectado a Internet. Os relatórios podem então ser consultados diretamente a partir do servidor ZHE por usuários habilitados. A

10 utilização de tecnologias como Java para PDA s e programação ZHE, posicionou o projeto em um segmento do mercado em franca expansão, facultando a sua direta comercialização em um mercado carente por soluções flexíveis (customizáveis). Como aporte ao projeto, seria interessante a implementação de um controle de diferentes PDA's utilizados na coleta de dados de um único sistema com um histórico de inclusão de informações por base coletora (usuário com perfil PDA). Outra melhoria que pode ser implementada é a alteração dos dados disponíveis na ZHE através do próprio VLWH, fazendo a complementação das informações já armazenadas. Tal projeto foi defendido como projeto de conclusão de curso pela aluna Tatiana Alves Lessnau, do Centro Universitário Positivo, curso de Engenharia da Computação, em dezembro de ()(5Ç1&,$6%,%/,2*5È),&$6 [1] PALM, Março/2002. [2] BATE BYTE - O ESTADO DA ARTE NA CELEPAR, Companhia de Informática do Paraná. Curitiba, n. 118, Março [3] JAVA, Março/2002. [4] MSDN, [5] MYSQL, Março/2002. [6] KVM, [7] *5,0(65,&+$5' 3URIHVVLRQDO'&203URJUDPPLQJ, Canadá, Wrox Press, [8] DEITEL, H. M.; DEITEL, P. J., -DYD ± &RPR 3URJUDPDU., 3.ed. Porto Alegre, Bookman, [9] PALM DEVELOPERS, Março/2002. [10] PALM OS EMULATOR, Março/2002. [11] PALM OS, Março/2002.