Distributed Filtering of Sensor Data Streams in a Computer Cluster

Cilj ovog rada je razmatranje predloženog rješenja za implementaciju sustava koji služi za filtriranje senzorskih objava na temelju pretplata. Predlaže se rješenje koje se temelji na paralelnom obavljanju operacija usporedbe uvjeta pretplate sa značajkama objava na raspodijeljenom sustavu, točnije računalnom grozdu. Cilj ovog rješenja je poboljšati svojstvo skalabilnosti sustava omogućavanjem paralelnog izvođenja operacija filtriranja. Objave i pretplate se generiraju kao geoprostorni objekti zapisani u GeoJSON formatu koji sadrže geoprostorne i vrijednosne atribute. U razmatranju se naglasak stavlja na geoprostorne značajke objava i uvjete pretplata, te način na koji se one međusobno uspoređuju tijekom operacije filtriranja. Razmatraju se programske knjižnice koje olakšavaju implementaciju sustava za raspodijeljeno uspoređivanje geoprostornih objekata po njihovim relacijskim odnosima u prostoru, te koje omogućavaju implementaciju raspodijeljenog geoprostornog indeksa. Provodi se eksperimentalna evaluacija predloženog rješenja. Rezultat ovog rada je sustav koji omogućuje rad sa objavama i pretplatama, implementira zadane funkcionalnosti filtriranja, te ih nudi putem REST API usluge.The goal of this thesis is a review of a proposed solution to implement a system which filters sensor broadcast base on subscription stored in a system. Proposed solution involves parallelizing operations of comparing subscription conditions with broadcast values on a computer cluster. The goal of proposed solution is to implement better scalability into the system by introducing parallel operations. Subscriptions and broadcasts are generated as geospatial objects which are stored in GeoJSON format which contains geospatial and value attributes. In the review special attention is put upon the way how the system should compare geospatial properties of broadcasts and subscriptions during filtering operations. Software libraries are introduced and reviewed which enable easier implementation of distributed systems which are working with geospatial data, evaluating the geospatial objects depending on their mutual geospatial relations, and implementing out of the box solutions of geospatial indexing of the data. Experimental evaluation is performed upon the devised solution. The result of this thesis is a system which works with subscriptions and broadcasts, implements filtering functionalities and offers them through REST API service