Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   9 , No .   6 Decem ber   201 9 , p p.   5495 ~ 5501   IS S N:  20 88 - 8708 DOI: 10 .11 591/ ijece . v 9 i 6 . pp5495 - 55 01           5495       Journ al  h om e page http: // ia es core .c om/ journa ls /i ndex. ph p/IJECE   dat a m odeling  c on ce p tual  f ramework  for ubi qu itous  c ompu ti ng based  on  c ont ext  a wa reness       St enl Ric ha r d Pu n gus 1 ,3 , J am aia h  Yah aya 1 , A z iz  D era man 2 ,  No or  H as ri n Bi nt i B akar 1   1 Facul t y   of  Infor m at ion  Sci ence and  T ec hnolo g y ,   Univer sit Keb a ngsaa n   Mal a y s ia,  Mal a y s ia   2 Facul t y   of  Oc ean E ngin ee ring   T ec hnolog y   and   I nform at ic s ,   Univ ersi ti   Malay si a T ere ngganu ,   Ma lay sia   3 Fakult as  I lmu Kom pute r ,   Univ ersit as  Kl aba t ,   In donesia       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   J a n   21 , 2 01 9   Re vised  A pr   18 , 2 01 9   Accepte J un   1 0 , 201 9       Thi pape int ro duce fra m ework  for  dat m odel ing  to  suppor ubiqui tous   computing  base on  con te xt - a ware ness.   Da ta  al wa y grow  in  term   of   volume,   var i ety ,   vel ocit y ,   and  val ue .   The   pro ble m   ari ses  when  it   grows   expone nt ia l l y .   C onseque ntly ,   data  is  an y wh ere   a nd  req uire m ent s   cha nge  i n   ea rl y   d at d efi n i ti ons  the d at design  bec om not  as  the   p la n .   The ref or e,  suita ble  appr oa c with  new  par a digm  and  m et hods  of  dat m odeling  nee ds  t o   be  enh anced  to   solve  the   p rob le m in  th r eal  world.   Dat m odel   m ust  conside the  acti ve  obj ec t   th at   relate d   to  each  o ther.  An y   ob je c ts  m a y   in te ra c t   with  each  oth er   in  ubiqu it ou wa y   and  rec o rde in  dig it a te chno log y .   Sensors ,   ac tua t o devi ce s,  and  ra dio  fre quency   id ent ifica ti on  tech nolog y   m a y   support  comm u nic a ti on  be tween  obje ct throu gh  ubiqui tous  computing .     The   data  m odel   in  Ubiquit ous  Com puti ng  nee ds  to  restr uct ure   to  bec om e   ac t ive   and   d y na m ic .   Ubiquit ous  computing  is  m odel   tha ena b l all  obj ec ts   aro und  th peo ple   to   comm unic ate  and   inv isibl e.  In  ord er  to   support  this   par adi gm ,   n e per spec t ive  o how  data  are  designe and  st ore on  each  obje c is  nee d e d.   Furthermore,  using  ubiqui to us  computing,   t he  per vasiv e   net work  ca req ue st  and  response  informati on ,   which  m ea ns  the   d evi c es  m a y   comm unic at a nd  has  th in itiat iv to  solve   probl em  with out  hum an  int erv ent ion .   Hum an  wants  more   int e ll ig enc e   obje ct s.  Th erefore,   m or e   sensors   and  m e m ory   are   req u i red .   Dat struc ture nee to  enha n c or  embedde in to a n y   device tha t   i nte ra ct   wi th the   hum an.   Ke yw or d s :   Con te xt  a wa re ness    Data  m od el ing   Ub i qu it ous   c om pu ti ng   Copyright   ©   201 9   Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e   Al l   rights re serv ed .   Corres pond in Aut h or :   Stenly  Ri chard   Pun gu s   Faculty  of In form ation  Scie nc e an Tec hnol og y,   Nati on al   U niv e rsity  o f  Mal ay sia ,   43600 B an gi, Sel ango r,  Mal a ysi a.   Em a il : st enly .p ungus@ unkla b.ac .id       1.   INTROD U CTION     The  gro wth  of   the  wo rl of   inf or m at ion   and   com m un ic at i on   te ch nolo gy,   par ti cularly   the  fiel of  com pu ti ng   ha ppen so   ra pid l y.  Com pu te rs  hav a dva nced  beyo nd   t he  de sk to int m a ny  pa rts  of  ev eryday  li fe   [1] T he  distrib ution   a nd   us of   c urre nt  inf or m ation   a nd   c omm un ic at ion   te chnolo gies  ( I CT)  ar e   consi der e to  be  the  prere qu isi te no wa day for  vibra n pro fita ble  gro wth  an f uture  possibil it in  glo bal   com petit ion   [2] Ther e xists  new   pa ra dig m   that  hu m a will   connect with  the  m a chine,   li vi ng   t hing   e m bo die phy sic al ly   with  sens or s m e mo ry,  a nd   pro cesso rs  or  s m art  obj ect s,   that  m ay   be  cal le   the  U biquit ou s   Com pu ti ng ,   I nter net  of   T hi ng   (IoT ),   pe r va sive  com pu ti ng,  or  am bient  com pu ti ng m akes  hu m an  interact ion   with  m achi nes  an sm art  obj ect   getti ng  cl os er.  T he refo re,  hum ans  can   rely   on   m achines  to  perform   com p utati on  with ou hu m an  inte r ven ti on.   Eac instance  of  a   connect ed   obje ct   in  a   net work  can   perform  the com pu ta ti on . Subseq uen tl y, this  sh ifti ng  par a di gm  can  cha nge  the  way d at m od el ing  to da y.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   6 Dece m ber   201 9   :   5495   -   55 01   5496   Data  m od el in is  the  proc ess  to  captu re   the  reali ty   of   the  w or l [ 3] Acc ordin to  W at son,    the  crit ic al   issue  in  data  m od e li ng   is  the  proc ess  to  identify   the  entit ie and  cor rect  relat io ns hi am on them no th re pr ese ntati on .   Sim i lar ly   argue by  Pete Che ( 1976 data  m od el   (E ntit R el at ion sh i dia gr am )   include s om of  the  es sentia sem antic   inform ation   a bout  the  real  w or l d.   Co ns eq ue ntly any  represe ntati on   from   any  data   m od el   is  not   the  iss ue,  bu the  a bili ty   t ca pture  t he  reali ty Furthe rm or e,  the   w orl is   beholdi ng   the  delivery  of  an   inn ovat ive  co m pu ti ng   par a di gm  that  pr omi ses  to  hav a insig htf ul  re su lt   on    the  way  us ers   colla borate  with  com pu te r s,  dev ic es ph ysi cal   sp aces,  and   ot her   pe op le T his  innov at iv e   te chnolo gy,  c al le ubiq uito us   c om pu ti ng ,   env isi on s   world  w her e m bed d e pro cesso rs,   c om pu te rs,   sens or s an dig it al   com mu nicat io ns   are   inexp e ns iv com m od it ie t hat  are  avail able  ever yw he r [4] .   Th us , t his  ph e nom eno n wil l re su lt  in  t he  c omplexit y o the  dat m od el  fo e ach e ntit y or   obj ect s .   This  re searc m ot ivate by  r el at ion sh i thi ng s   in  t he  real   w or ld Gen e r al ly in  orde t underst an su c relat ionship  m od el   is  require d.   T he refor e data  m od el ing   goal   is  to  pr od uce  data  m od el   that  has  high  im pact  a nd   us e fu li fe  of   t he  syst em   [5] Be sid es,  t he  c om pu ti ng   pa ra dig m   al so   cha ng es O bj ect in   the  real  world   are  co nnect ed  with  netw ork,   sens or s   an e m bo died  with  com pu ta ti on   process,   data  st ruct ur i s   no store i ser ve bu t   distrib uted   in  eac obj ect O bject m a respo nd  an r eq uest  bas ed  on   con te xt - a war e .   Ever day,  obje ct are  becom ing   sm art  obj ect s,  wh ic a r li nk e to get her   i nto   netw orks react  t their  en vir onm ent,  and   i nteract  with  th ei us e rs  [ 2] .   The  hu m an  create obj e ct m o re  in te ll igenc e .   Objects  beco m intel li gen ce  wh e they   ha ve   sens or s O bj ect that  intera ct   with  hum an  needs  m e m or and   sens or to  com m un ic at e.   Mem or structur e   need to  en ha nce  or   em bed de into  any  de vices  that  interact   with  the  hum an  to  s tore  act ivit ie s.  Sensors   will   id entify m easure com pu te   the   pro per ty   of   da ta   that  receive d,   a nd   respo ns e t a ny  o bject   nee it .   Objects  in  t he  real  w or l that   connects  with  the  hum an  m a com m un ic ate  thr ough  se nsors T he  data   obj ect s n eed   f urt her  analy sis  to  m or detai le a nd   st ru ct ur e to  s up port  it en vironm ent  in  the futur e T he  rea l   world   is  spott e a nd  re pr e sen te in  a   co nce pt ual  m od el   the c onve rted  i nto   l og ic al   str uc ture  for  a   data base.   This  is  re vealed  in  pr esc riptive  m et ho ds   an is  the  dom inant  assum ption   in  m os t   studi es.  More ov e r,  dat a   m od el ing   is  al so   de scribe a ty pe  of   des ign   with  ne goti able  requirem ents,  creati ve   process,  a nd   m any  workable s olu t ion s   [ 6]   Accor ding  to  [ 7] it   is  chall en ging  ta sk t m igrate  from   t he  le gacy  syst e m   or   ap plica ti on   t ser vice  or ie nted.   It  re qu i res  the  a da ptati on   of   t he  le gacy  interfac to  the  intera ct ion   pa ra digm   of   we se r vices  or   serv ic o riente d.   Data  c omm un ic at ion   be tween  the  le ga cy   platfor m   and   th ne e m erg in platf or m   is    the  m ai reaso for  integ ra ti on H oweve r if  the  le gacy  platfor m   is  no able  to  f ul fill   the  data  desig requirem ent  since  it desi gn   with  nati ve  co de  or  pr im itive  way   or  different  platfo rm ,   then  t he  data  m od el   needs  to   be   re f ined   in  t he  c on te xt  of  it str uc ture,  data   de fin it ion form at and  sec ur it y.  Co ns e qu e ntly al data  in  the   le gacy  platfo rm   sh ould  be  m igrated   to  t he  new  pl at fo rm   with  ne data  m od e represe ntati o but     the  sam hig h - le vel  a bs tract ion.  T her is   one  per s pecti ve   from   Ja m ai ah   et .al  [8]   s upporte by  [9]   t hat  t prolo ng  the  li f of   syst em   or   s of t war t he anti - a gein a ct ivit ie need   to  be  c onduct e d,   or   s of t war agein can  be  suspe nded  by  cl assify ing   facto rs  th at   influ ence  a nd  acce le rate  the  ageing   proce ss.  Th os anti - agein factors are  fu nc ti on al , hum an , envir onm ent an d p r oduct  prof il e.   Wh e t he  pa ra m et er  is  know the ob j ect s   in  daily   li fe  c an  be  pro gr am m ed.   It  is   c halle ng e   to  pro gr am   the  c onnected   obj ec ts.  F or  the  t hings  t hat  are   ass um ed  as  a e ntit or   obj ect   w hich   can   be   c oded   as   an  instance,  cod i ng   s uch   obj ect s’  par a m et er,  pr oper ti es,  beh avi or ,   and   the  m et adata  is  po ssible.   It  is  c halle ng f or   data  sci entist   to  ref in e   again   of   how   on e def in th data  obj ect   f or  the  real  wo r ld  an com pu ti ng   act i viti es.  O bj ect s   in  the  real  w or l can  be  pr ogram m ed,   but  it   sh ou ld  a dd  so m sensor that  su pp or te d wit h data st r uctu re d wh ic m ay  c omm un ic at e o r  do th e  d at a t ra ns fe r betwee n objects.       2.   DA T A MO D EL ING  P ROB LE MS   Database  desig is  the  proces from   plan  t bec om real  data  m od el .   T he  data  m od el   con ta in al the  nee ded  lo gi cal   and   ph ysi c al   desig ch oic es  an al the  par am et ers  require to  gen e ra te   desig in  data  def i niti on   [ 6] good  desi gn  of   data  is  a   chall eng e.  Da ta   m od el ing   for  database  cre at ion   has  com m on ly   been  co ns ide re to  b a   desc r ipti ve  pro cess  [10,   11] .   I re cent  ye ars,  da t abase  syst em and  data base  de sign  te chnolo gy  ha ve  e ncou ntere sign i ficant  e voluti on  [ 12] .   T he  m eaning   of   evo l ution  in  da ta   desig is  grad ua dev el op m ent  of  data   desi gn  to  bec om bette r.   Data   m od el in ha ve  been  c hange over   ti m st art  wit hierar c hy  data  m od el networ data  m od el relat ion al   data  m od el and   obje ct - or ie nted  da ta   m od el Each   data  obj ect   will   have  relat ed  to   tim an s pace  an w h at   obj ect   i m ay   interact Howe ver,  com pu ti ng  t hing  s uc as   hard war e,   s of t war e ne tw ork,  an in fr ast ru c ture  a re  bein connecte wit the   thin gs   ( hum an,   en vir onm ent,  anim a l,  plants,   obj ect s).   T he   pr oble m   is  ho to  m od el   t he  co nn ect io betwee the  use an t ho se  things.    The  re searc her  fou nd   se ve ral  no ta ti on  or   m et hods   are   us i ng   now T her e   are  data  m odel ing   no ta ti on  with   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N:  20 88 - 8708       A data  mo delin c on ce ptual f r am ew or k f or   ubiq uitous c omp uting b as e on    ( Stenly Ric hard P ungus)   5497   ID E F1X  [ 13 - 15] ,   CR O W’ s   by  Ri cha r Ba ker  [ 16 ] ,   U nified   m od el ing  la ng uag e   UML  by  OMG  [17]   Role  Acti vity   Diag ram   (RAD ) ,   Re s ources - Eve nt - A ge nt - L ocati on  (RE A L)   [18] E xten ded  Ma r kup  L angua ge   (X ML )   [ 19] These  data  m od el in te c hn i qu e sti ll   have  lim i ta ti on   to  m od el ing   data  ob j ect   withi   con te xt - awa r eness.   ID E F,  C HEN   a nd  CR O W ' N otati on   f ocus  on  data  pro per ti es,  UM fo c us   on  behavio rs  of   it ob j ect RAD  fo c us   on  act ivit ie ro l es  an REA L   fo c us   on  eve nts  an locat i on s   an acc ordin to   Kam su riah  a nd  Re du a [19]   t her is  no  sta ndar for  XML  data  ty pe  a nd   t he  m et ho t m ap  data  f r om  XML  to r el at io ns  is y et  to  be  d e fine d.     Accor ding  to  Chell app a n,   M ok   a nd   Re in se [4 20,  21]   data  com es  fr om  senso rs  us e to  gat he r   sh op per   i nform at ion so ci al   m edia  po sts,  di gital   pictures,  and   vid e os purc hase  tra ns a ct ion a nd   cel l   phone   GP S .   Data  in  com pu te sci ence  des c ribe as  raw   m at eria ls  or   facts  that   colle ct ed  tog e ther  f or   ref e re nce  an analy sis.  Ra w   m at erial m ea it   ne eds   to  proces f urt her  t get  insi gh t hat  ha values   for  orga nizat ion a nd  facts  nee ds   t analy ze  to  bec om info rm at i on  f or   decisi on  m aking .   Dat ge ner al ly   cre at ed  f ro m   te xt,  au dio,   vid e o,   im age,  sens or s F ur th erm or e,  acco rdi ng   to  M oh am m ad   and   Kam su ria h,   c urren t ly or ga nizat io ns   ar e   flo od e with  s ever al   ty pes  of  unstruct ur e data  su c as  e - m ail,  i m ages,  repor ts m aps,   char ts,   pu blica ti on s .   Th us an  ef fec ti ve  and   ef fici ent  business  m od el   of  these  data  cou l hel in  decisi on  m aking   [ 22] .   Data  are  represe nted  to  unde rstan the   real  wo rl by  do in the  ana ly sis.  Ho we ver,  data  is  no as  si m ple  as   it  l ooks .   Data  f ro m   the  real  w or l is   gro wing  e xpone ntial ly   [23] .   A   vast  am ou nt  of   data  is   colle ct ed  from   al m e dia  in   par ti cula sto ra ge.   How  big   t he  data  de pend  on  it siz e,  c om plexity sp eed  pr ocessin of   t he  data  relat ed  t oth e entit to  pro vid high   qual it of   in f or m at ion Co nse quently data   are  a nyw her with  str uctu re data,   sem i - structu re data,  unstr uc ture data  [ 24,   25] T he  im p act   is  data  requirem ents  al ways  change,  platfor m for  data  proces sing   c hange,  s of t war ar chite ct ur c hange.  I is  chall enge   to  m anag the  data  with  s uitable  data  m od el ing  te chn iq ues F urt her m or e,   dat m od el ing   is  confro nting  new  chall en ge   as  databas desig no on ly   co ntains  co nv e ntio nal  relat ion al   databases  but  new e N oSQ databases  m anag in sig nifican t   a m ou nts  of   un struc tu re data   [26] .   T he  li te ratur on   t his  s ubj ect   c ov e rs  s ever al   data  m o deling  pe rsp e c ti ves  from W est R ock   a nd  Eva ns,  G ood  Chil d,  W at son,  a nd   Fr anca Ta ble  su m m aries   the  per s pecti ves  of     data m od el ing.       Table  1.   Data  m od el ing   pe rs pecti ves    Au th o   Def in itio n   Do m ain   Persp ectiv e   W est an d  Fowle r   [ 2 7 ]   Data  m o d elin g  is t h e f irst step  in  d atab ase    Databas e des ig n   Co n cept u al,  Log ical,  Ph y sical   Ro ck  and  E v an [ 2 8 ]   Data  m o d elin g  is t h e stu d y  of  what  d ata the bu sin ess  n eeds  to en ab le  th ese activit ies to   b e co m p l ete    Bu sin ess   Stu d y Activ ities   Go o d  Ch ild   [29 ]   Data  m o d elin g  dea ls with  the p rocess   o f  dis cretizing  sp at ial variatio n Ho wev er,  it  so m eti m e m islead s to   th e data structu re   Geo sp atial   Data  Sp atial Dat Structu re.   (Ar r ay Qu eu e,  Sta ck etc.)   W atso n   [ 3 ]   Data  m o d elin g  cap tu res the entit ies  an d  corre ct  relatio n sh ip   Edu catio n   Un d erstand in g  is m o re  i m p o r tan t than   represen tatio n   Franca   [ 3 0 ]     Data  m o d elin g  is a  parallel proces s   with in  analysis an d  des ig n   Practical  Data b ase .  NoSQL   Flex ib ility  an d  Sca lab ility       3.   MO DELIN BASED  O N C ONTE X T - A WA RENES S   This  pap e wil propose  fr a m ewo r for  ub iqu it ous  c om pu ti ng  dom ai t hat  co nnect obj ect bas e con te xt - a war e ness.   T his  pa pe plan to  le ve rag the  data  m od el   with  con te xt  base d.   T he  syst em   al read ha s   the  inf or m at ion   to  s upport  th con te xt.  F ur t her m or e,  the  s yst e m   beco m e intel li gen t,  unde rstan the  data  an sit uation o th e p a rtic ular  ti m e, locati on  or a ny in form at ion  that s upport th e cu rr e nt acti vi ti es.   Accor ding  to   Dey  a nd   A bow [ 31 ]   de fine  co ntext  as  any  inform ation   that  can  be  us e to  char act e rize  th sit uation  of  a e ntit y.  A e nt it is  an  ob j ec t,  pe rs on,  a nd  place.  It  al so  m ay   be  any   ob j ect   that  m ay   be  descr ibed  with  the  si m ple  abstract  data  ty pe  (A DT)   that  is  co ns ide red   relev ant  to  the  interact io betwee us e an an  ap plica ti on incl ud i ng   the  us er  a nd  ap plica ti on   them sel ves.   To   su m   up the  con te xt   m akes an entit y, obj ect   or ins ta nce fro m  a ty pe have  m eaning.   Dey an d A bow in  20 00 d e fin e co ntext - a wa r eness  m or ge ner al ly :   " Syste is  con te xt - aware   if   it   us es  cont ext   to  pr ovi de   rel evan t   inf ormati on  and/ or  servi ces  to   the user, w here  relev ancy  depends  on the  us e r's  tas k. "   Con te xt - awa re   com pu ti ng   is  m ob il co m pu ti ng   par a digm   in  wh ic ap plica ti on can  disco ver   a nd  ta ke  adv a ntage   of   co ntextual   inform ation   ( su c as  us er  locat ion,  tim of   day,  nearby  people  and   de vices ,   and   us er  act ivi ty [32] Mo re ov e r,   the  fiel of   co nte xt - awa re  com pu ti ng   a lready  gro wing   rap idly   an sensors   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   6 Dece m ber   201 9   :   5495   -   55 01   5498   is  the  key  of  con te xt  awa re ness  syst em Con te xtu al   in f or m at ion   capt ur e by  se ns ors  dep e nd  on   the  ty pe   inf or m at ion   to  acqu ire suc as  locat ion ti m e,  near   obj ec t,  act ivit ie s,  tem per at ur e.  Me anw hile,  U biquit ou s   Com pu ti ng   te c hnologies  becom m or m ob il e,  distrib uted  and   e xec uted  by   var yi ng  co nt ext  [ 33 ] .   T he re fore,   con te xt aw a re ne ss is a m ai fe at ur of Ubiq ui tou s  syst em s to   exec ute a  par ti cular tas k of an  obj ect .   Accor ding  to  Teor ey c onte xt  awa ren es is  key  factor   for  new   a pp li cat io ns   in   the  area  of  ub i qu it ous  c om pu ti ng   [ 34 ] .   Con te xt  is  about  bri ngin so m et hin ri gh in  t he  ri ght  place,  rig ht  per s on,     the  rig ht  sit uati on,  ri gh act io an ri gh ti m e The   ci rcu m sta nce  or   sit uati on   m us be  rel evan t the  ac ti on   or   even t.  An   act ion   process  or  even will   do   so m et hin to  achieve  pur po s e.  U nd e rst ood  m eans,  there  ar e   entit ie or   obj e ct that  ha ve  s ens or t recei ve  in put  or  m e ssage  a nd  tra nsl at ed  as  re ques te d.   Co ntext  is   m or i m po rtant  tha co ntent.  Furtherm or e,  t he   te rm   of   con t ext  at   the  be ginnin relat e with  l ocati on  [ 35 ] .   Con te xt  with  aw are ness  m ay   be  de fine as  al entit ie or   obj ect s   ar ound  us   t hat  ha ve  the   intel li gen ce  t unde rstan th e   locat io a nd  how   the  e ntit ie reacte with   t he  in put  ar ound  the   e nv ir onm ents.  Ty pical ly each   entit m us hav com plete   pr operti es  to  s uppo rt  data  qua l it pr ocessin g.  Accor ding  to   [36]   there  are   four   m ai qu al it at tribu te s.  The  at tribu te a re  usa bili ty acce ssibil ity,  com patibi li ty and   f un ct i on al it that  ne ed  to   be  m or consi der e d.   Objects   m us hav c om plete   beh av ior to  s uppor log ic   proces sing.  A war e ne ss  is   knowle dge  or  per ce ptio n of   a  circum sta nce  or f act s.     To  be  co nclu de d,  context aw aren es s is an  i m po rtant com po ne nt in  the d a ta   m od el ing  and p la ys a key  ro le   in  U biquit ou s   Com pu ti ng  ( ubic om p) T hu s this  resear ch  a im to  pro po s data  m od el ing  f ram ewo r f or   ub ic om based   on  co ntext  awar e ness Th is  fr am ewo r will   help  the  pr act it ion e to   find   t he  way   to  get     the pr op e rtie and the  be hav i or s  of t he obje ct  in  the  de velo pm ent o f u biqu it ou s a ppli cat ion   do m ai n.       4.   RELATE D   W ORKS   Fr om   pr e vious   stud m any  r esearche rs  try i ng   t dev el op  inf rastr uctur e su c as  fr a m ewo r ks   or   app li cat io ns   to   so lve  so m par ti cular  prob l e m in  the  U bi qu it ous  c om pu ti ng   fiel d.  H oweve r,   t her a re  sti ll   so m lim i ta ti on of   guideli ne or  f ram ewo r ks   f or  m od el in a ob j ect   in  par ti cula do m ai of   t he  pr ob le m .   Cho Kim   e al .   [37]   de fin ed  the  co ntex tual  dep e nd e nc a m on co nt extual  in for m at ion   and   pr opos e d   the  co ntext - a war ERM   de sign   m et ho dolo gy  base on   the  c onte xt ual  dep e nden cy Also this   pape r   const ru ct e r el at ion al   s che m fr om   the  der ive ERD a nd   t hey  intr oduced   t he  pr otot ype  of   c onte xt - aware   le isure  rec omm end at ion   sys tem s,  the  lim i ta ti on   of   their   wo r is  the  r ep rese ntati on  in  the  ERD  m od el .   Lat er,  Mo ha and   Sin gh   (20 13)  [ 38]   propo sed  f or m al   m od el   based   on  ontol og the arg ue on t olo gic a l   m od el hav e   c le ar  ad va ntage re gardin s uppo rt  f or   i nter op e ra bili ty heterogen ei ty a nd  re prese ntati on   of  com plex  relat ion s hi ps  a nd d e pende ncies am ong  c onte xt  da ta .   Weiser  sta te [ 39 ] U biquit ous  co m pu ti ng  is  vi sion   of  c omp uting   po w er  invi sibly ’  e mb e dded  in   the  world  aro und  us  and  ac cessed  thr ou gh   intel li ge nt  interf aces…”  I 2015  this  sta tem ent  su pport ed   by  Azizul  et   al.  that  Ub i quit ou c om pu ti ng   is  t he  thir era  o m od ern   c om pu ti ng.  Ri le [40]   de fin e Ub i qu it ous  c om pu ti ng   is  ne pa ra dig m   wh e re  te ch nolog beco m es  virt ually   inv isi ble  in  our  li ve s,  ag re e   with  Weiser’ visio n.   Dey  an A bow [31]   def i ne  co ntext  as  any  evi de nc that  can  be  use to  desc r ibe   the  conditi on   of  a ob j ect F ur t her m or e,  C hen  and   K otz  sup port  that  co nte xt  awa ren es key  facto f or  new  app li cat io ns  in   the area  of  ub i qu it ous  co m puti ng .       5.   DA T MO D EL ING   CONCEPT UA L   FR AM E W ORK  FO UBIQ UITO U COMP UT ING   BASED  O N C ONTE X T  AWA RENES S   As  f ound  thr ough  the  li te ratur re view  on   data  m od e li ng ubiq uito us   com pu ti ng   and   co ntext  awar e ness  t he  researc her   c on struct  co nce ptu al   f ram ewo rk   of   t he  resea rch.  Fig ur s hows  the  c onc eptual   fr am ewo r k.   Th is  co ncep t ual  fr am ewo r will   pr od uce  data  m od el   based   on   C on te xt  A war e ness  f or   Ub i qu it ous  A ppli cat ion s.  It  works  as  fo ll ows:  Firstl y,  thi m od el   identifie the  key  el e m ents  of   U biq uito us   Com pu ti ng .   T hen,  it   ide ntifie the  do m ai of  ap plica ti ons  or   pro ble m to  be  s olv e d.  A fter ward,  t hings,   entit ie s,  obj ect are  i den ti fie d,   i nclu ding  t he  data  ty pes.  Seco ndly th relat ion s hi betwee e ntit ie is  analy zed  to  de te rm ine  wh et he there  exists  any  value  of  ot her   ob j ect within  an  entit y.  Thir dly,  env i ronm ent  func ti ons  are  e valuated ho an  entit or   ob j ect   be hav to  it env ir on m ent.  This  process   inv ol ves  se nsor (s )   and   ( or)  act uat or(s).  T hen,  by   us in on t olog the  entit ie pro per ti es  or   at t rib utes,  a nd   functi ons  are  des cribe to yi el a s peci fic d at a m od el   base d on   co nte xt aw a re ness  t s olv e  the  do m ai pro blem   pr e viously  d e fi ned.      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N:  20 88 - 8708       A data  mo delin c on ce ptual f r am ew or k f or   ubiq uitous c omp uting b as e on    ( Stenly Ric hard P ungus)   5499       Figure  1 .  Pro pose data m od el ing  c on c ept ua l fr am ewo r k f or ub ic om ba sed o c on te xt  awar e nes s       6.   CONCL US I O N   AND  F UT U RE W ORK   This  pa per  d es cribes  the  fi nd i ng s o pr e viou stud ie relat e to  data  m od el ing   te ch niques ub i qu it ous   com pu ti ng   a nd  c on te xt  aw aren es s.  F r om  the  pr e vious   stud ie s th e   resear che f ound  that  s om of   the  in fr ast ru ct ur es   li ke  fr am ewor ks   a nd  ap plica ti on ( pro toty pes)   a pro of   of  c on cept  ha ve   bee bu il t.   Howe ver,  ther is  la ck  of  stu dies  f oc use on  data  m od el ing   f ra m ewo r f or  ubiq uitous  com pu ti ng   par ti cula rly .   T her e fore,   c oncept ual  f ram ewor of  dat m od el ing   f or  U bicom is  base on  C on te xt   Aw a re ness  is  pro po se d.   It  is  belie ved   to  be   m or re pres ent  the  pro blem   of   the  real  wo rl d.   T ad van c e   the  co ntributi on  of  this  pa pe r researc he rs  pl an  on  kee pi ng   up   with  the  a dv ance of  ubic om and   de vel op i ng   prototype  to   stud it i m pact  on  part ic ular  do m ai prob le m Res earche rs  al so  plan  on  pr opos i ng   a v e rificat ion a nd v al idati on for t his  data m od el ing f ram ewo r k for  ubic omp  base d on co nt ext - awa reness .       ACKN OWLE DGE MENTS   This  work  is  s upporte par tl by  The   A r us  Per dana  G ra nt   of   U KM  ( AP - 20 17 - 00 5/3).  The  a uthor s   al so  grate f ully  thank to Fac ulty  o f Inf or m at ion  Scie nce a nd  Tech no l og y,  Unive rsiti  K eba ngsaa Ma la ysi a an Faculty  of Com pu te Scie nc e, Unive rsita Klabat  for  s up portin this  res earch .       REFERE NCE S     [1]   A.  Schm idt ,   Ubiquit ous Com put ing  -   Com puti ng   in  Con te xt ,   En vi ronm ent s p p .   312,   2003 .   [2]   J.  Sen,   “U biqu it ous  Computing:  Pot ent ia ls  and  Chall enge s,   Proc.   Int.   Conf.   Tre nds  Adv.  Com put.   Eng . ,     pp.   1323 - 1346 ,   2010 .   [3]   R .   T .   W a tson,  The   Essenti a Sk il ls of   Dat Mod el ing ,   J. I nf .   S y st.  Edu c. ,   vo l. 17 ,   p p .   39 ,   2006 .   [4]   D.  Rei nsel ,   et   a l . ,   Storage New slet ter »   Tot al   W W   Data   to  Rea ch  163ZB  b y   2025, ”  2017,   [O nli ne] ,   Availabl e:  htt ps:// ww w.stor age newsle tt er . co m /2017/ 04/05/ to ta l - ww - data - to - r ea ch - 163 - zetta b y t es - by - 202 5 - id c/ .     [5]   G.  C.   Sim sion and G.   C .   W itt,   Data  modeli ng   e ss ent ial s ,   Morgan  Kauf m ann  Pu bli shers,  2005 .   [6]   G.  Sim sion,  e al . ,   Data   m odelin g:  Descri p ti on   or   design ?   In f. M anag. ,   vol. 49,  p p.   151 - 163 ,   201 2.   [7]   G.  Canfor a ,   et   al . “Migrating   int erac tive  le g acy   syst ems  to  We Serv ic es , ”  Proc.   Eur.   Co nf.   Softw.  Ma i nt.  Ree ngin ee ring ,   CS MR ,   2006 ,   pp .   24 - 33 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   6 Dece m ber   201 9   :   5495   -   55 01   5500   [8]   J.  H.  Yaha y a,   et  al . “Perspe ct i ve   and  perc ep tion  on  software  agei ng:  The  em piric al  study ,   10th  Inte rna ti on al  Confer ence  on   C om pute Scie n ce a nd  Educat ion ,   ICCSE  2015 ,   20 15.   [9]   Z.   H.  Abdulla h ,   et   al . “T owards   anti - Age ing  model  for  the   e ve rgr ee n   softwa re  system,   Pro ce ed ings  -   5th   Inte rna ti ona Co nfe ren c on  Ele ct ri ca Engi ne ering  and  Inform atics:  Bridgi ng  th Know le dge  be twee Aca d emic ,   Industr y ,   an Co m m unit y ,   IC EE I   2015 ,   2015.   [10]   R.   Jac obson,  2. quint il li on  b y t es  of  dat cre ated  eve r y   d a y .   H ow  does  C PG   &a m p;  Ret ail  m ana ge  it ?   -   IBM  Consum er  Prod uct Industr y   Blog, ”  Ibm ,   201 3,   [Online ] ,   Av ai l abl e htt ps: //w ww . ibm.c om /bl ogs/insight s - on - business/consume r - produc ts/2 - 5 - quint illion - b y t es - of - dat a - creat ed - eve r y - da y - how - does - cpg - retail - m ana ge - it/.   [11]   J.  Flande rs   and   F.  Jannidi s,   Dat Model ing,”  A   New  Companion   to  Dig it al   Hum anit ie s pp .   229 - 2 37 2015 .   [12]   C.   Manc as,   Conce ptua Data  Mode li ng  and  Database  Design:  Ful ly   Al gori t hmic  Approach ,   Ap ple   Aca de m ic  Press ,   vol. 1 ,   20 16.   [13]   Com pute Sy st e m La bora tor y   o the   Nati ona Instit ute   of  Standards   and  Te chnolog y   (NIS T),   IDEFØ     Functi o Modeli ng  Me tho   IDEF, ”  1993 ,   [Onlin e] ,   Avai l abl e ht tp: / /www . ide f . com/id efo - f unct ion_model in g_m et hod/.     [14]   M.  Bla h a,  Pat t e rns   of  data  mod e li ng ,   Routl edge ,   2010.   [15]   P.  P.   S.  Chen ,   The   en ti t y - r elations hip  m odel - - t oward  unif ie vie of  da ta,”   A CM  Tr ans.  Database  Syst. ,   vol .   1,   pp.   9 - 36 ,   1976 .   [16]   R.   Mam a y ev ,   Data  modeli ng   o fi nan ci a d erivatives ,   Apress ,   2014.   [17]   G.  C.   Sim sion and G.   C .   W itt,   Data  Mode l li ng  Essenti als Third  Edi ti on ,   El s evier  L td, 2005.   [18]   D.  E.  O.  Le ar y ,   Modeli ng  Ti m e   in  REA  REA Dat aba ses :  Pl anni ng  and  Avai la bilit y   Mode li n Ti m in   REA  /   REAL  Dat aba se s :  Planni ng   and   Avail ab il ity ,   pp .   1 - 24 ,   19 99 .   [19]   K.   Ahm ad  and  R.   Sam ad,  Sem ant ic   b ase m appi ng  from   X ML  to  r elati ons, ”  Proce edi ngs  -   ICIDT  2012 ,   8 th   Inte rna ti ona Co nfe ren c on   Info rm at ion  Sci ence and  Digi ta l   Cont ent   Te chno log y ,   2012.   [20]   J.  Mok,  Stud y i ng  ub iqui tous   l ea rning   and   computing envi ronm ent , ”  Ubiqu it ous Learn. ,   vol. 1,  p p.   49 - 56 ,   2009 .   [21]   V.  Chel la pp an  and  K.  M.  Sival inga m ,   Secur ity   and  privac y   i the   Inte rne o Thi ngs,”   Inte r net   of  Things :   Princ iples and P aradigms ,   pp.   18 3 - 200 2016 .   [22]   M.  F.  Abdulla and  K.  Ah m ad,   “Business  In te lligen ce   Mode for  Uns truct u red  Data  Mana geme nt, ”  5TH   Inte rna ti ona Co nfe ren c o n   E le c tri c al   Engi n ee rin a nd  In form at ics   2015 2015 .   [23]   IBM,  4 - Vs - of - bi g - data ,   IBM ,   20 15.   [24]   A.  Fallis ,   Th f our  V’s   of  big   d at a ,   Bi g   Data ,   v ol.   53 ,   pp .   1689 - 1699,   2013 .   [25]   Y.  Dem che nko,   et   al . ,   Archi tect ure   fra m ework  a nd  components  for  the   big  data  e cos y stem, ”  J.   S y st.  Net w.   Eng. pp.   1 - 31 ,   2013 .   [26]   G.  Para m it ha ,   Data   Model ing Tre nds i 2018   Data   Model ing Tre nds i 2018   -   DA TAVERSITY,”   DATAV ER S ITY 2018,   [Onlin e] ,   Avail ab le :   htt p :/ / ww w.da ta ver sit y. net/data - m odel i ng - tre nds - 2018/.    [27]   M.  W est,   Deve lopi ng  high  qu alit y   da ta   m odel s, ”  2011,   [Onl ine ] ,   Availabl e:   ht tp :/ /www . google.com /books ? hl= p t - PT&l r=&id= y _g SxW kCXtYC& oi= fnd&pg =PP2&dq=%22e n te rp rise+ ar chi t ecture %22+ %2B+%22 m odel +a n a l y s is %22&ot s=AbcPQ W lbhi &sig= f - bL71hXq2O2UR30dl EdRYzKx6A.   [28]   R.   J.   Mulle r ,   Database  design   f or sm artie s: using  UML   for da ta   modeli ng ,   Mor gan  Kaufm ann ,   1999.   [29]   G.  Despotou,   Introduc ti on   to   Modell ing ,   2007.   [30]   W .   da  R .   Fran ca,   MongoD Data   Model ing ,”   20 14.   [31]   J.  Krum m ,   Ubi quit ous Computi ng  Fundament a l s ,   CRS   Press ,   2 010.   [32]   G.  Chen   and  D .   Kotz,   Surve of  Cont ext - Aw are   Mobi le  Com puti ng  R ese arc h , ”  Dar tmouth  Co mput.   Sc i.  Tech .   Re p. ,   vo l. 3755,  pp.   1 - 16 ,   2000 .   [33]   S.  S W enz an M.  Strembec k ,   “Modeli ng  co nte x t - aware  RBAC  models  for  business  proce ss es  in  ubiqui tou s   computi ng  en vi r onments, ”  Proce edi ngs  -   2012   3rd  FTRA  Inte r nat ion al   Conf er enc e   on  Mobile,   Ubiquit ous,  an d   Inte lligen Com puti ng,   MU SIC 2012 pp .   126 - 13 1 2012 .   [34]   T.   Te or e y ,   et al . Database  Mod el ing   and  Desig n ,   Fourth .   m org an  kauf m ann ,   20 06.   [35]   O.  Kw on,   et  al . ,   Conte xt - awa r m ult i - age nt   a pproa ch  to  per v asive   n egot i at io support  s y st e m s,”   Ex pert   Sys t.  Appl . ,   vo l. 31,   p p.   275 - 285 ,   200 6.   [36]   J.  Yaha y a,   et   al . ,   Software   proc ess  m odel   for  d y n amic  website   dev el op m ent   towar ds  qual ity   produc t ,     J.   Te lecomm un.   El e ct ron.   Comput.   Eng. ,   vo l. 9,  p p.   6 ,   2017 .   [37]   D.  Choi,  e a l . ,   Conce ptu al   d ata m odel ing  for   reali zi ng   con te xt - a ware   serv ic es, ”  Ex pert   Syst .   App l. ,   2012.   [38]   P.  Mohan  and  M.  Singh,   Form al   Models  for   Conte x Aw are  Com puti ng,   J .   Comput.   Appl.   Technol. ,   vol .   2,     pp.   53 - 58 ,   2013 .   [39]   M.  W ei ser, “ Hot  topics - ubiqui tou s c om puti ng,   C omputer  ( Long.  Be ach .   Ca li f) . ,   v ol.   26 ,   pp .   71 - 72 ,   1993 .   [40]     M.  Ril e y ,   Ubiquit ous  Com puti ng :  An  Inte rest ing   New  Para dig m , ”  2017,   [ Online ] ,   Available:  htt p://project . c yber punk. ru/ idb/ u bic om p_int er esting_new_para dig m . html.                   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N:  20 88 - 8708       A data  mo delin c on ce ptual f r am ew or k f or   ubiq uitous c omp uting b as e on    ( Stenly Ric hard P ungus)   5501   BIOGR AP H I ES   OF  A UTH ORS        Stenly   Ri chard  Pun gus   is  le cturer  of  software   engi ne eri ng  and  dat ab ase   a Facu lty   of  Com pute Scie nc e,   Univ ersit as  Klab at.  He  r ec e ive h is  bac h el or  de gre e   in  co m pute scie n ce   f rom   Univer sita s   Klaba t ,   Mana do ,   Indone sia  and  Master   degr e f rom   Instit ut  Te k nologi   Bandung ,   Indone sia .   He  cur ren t l y   as  Ph . ca nd ida t a t   Facul t y   of  In form at ion  Sci en ce   and  T ec hno log y ,   Na ti ona l   Univer sit y   of  M al a y si a.   His  r ese arc and  teac h i ng  int er ests  are  in  at   softw are   e ngine er ing,   d at m odel ing,   servi c orie n te ar chit ec tur and  m obile  computing.   He   has  publi shed  re sea rch   pap ers  in  seve ral j ourn al and  proc ee d ings.         Dr.   Jamaiah  Yah ay a   is  the   As socia te   Profess or  at   Facult y   of  Inform at i on  Scie nce   an d   Te chno log y   (FT SM ),   The   Nati o nal   Univer sit y   o Malay si (UK M)  since   Jul y ,   2 011.   Prior  tha she   worked  as  seni or  lectur e in   Sc hool  of  Com puting,  Northe rn  Un ive rsit y   of  Mal a y si a   (UU M)  and  s y st em  ana l y st   at   Univ ersity   of   Scie nc Mal a y s ia   (US M).  Her  b ac he lor  degr ee   was  Bac he lor  of   Scie nc in  Com pute Scie n ce   a nd  Mathe m at ic s   from   Univer sity   of  W isconsin - La   Cross e,   US A   (1986),   Master   o Scie nc in  Inf orm at ion  S y ste m   from   Univer sit y   of  Le eds ,   UK   (1998),   and  PhD  in  Com pute Sc i enc e   from   The  Nati ona Univer sit y   of  Ma lay sia   (UK M)  (2008).  Her  PhD   the sis  was t he  develop m ent   of  software   ce rt ifi c ation  m odel   and la t er,   sh e   cont inu ed  her   P hD re sea rch   as  post - doct ora fellow  in  UK (2 008).   She  was  appoi nte in  f e m ana gement  posts  such  as  th hea of  PhD   p rogra m   and  a ct i ng  Deput y   Dea of  Aca demic   in  FTS M,  UK M.  Her  rese arch  int er ests  are   sof twar qu al i t y ,   s oftwa re  d eve lop m ent   and  m anagem ent ,   and  sof twar assess m en and  impact.  She  is  an  act ive   r ese arc h er  with  m ore   tha 100  publi c at ions  in  the   interna t ional  journa ls  and  pro ce ed ings f or the   la st 5   y e ars.         Pr of  Dato’  Dr .   A z i z   Bin  Der aman   is  Senior   Profess or  of  software   engi ne ering  in  Facu lty   o f   Oce an  Engi ne e ring  Technol og y   and  Inform atics,   Univ ersity  Malay sia   Te r engga nu  (UM T ),   Malay s ia.  He  re ce iv ed  his  Bac h el or  of  Scie n ce  from   Univer siti   Keba ngsaa Malay s ia   (UK M)  (1982),   MS in  Com pute r   Scie n ce   from   Glasgow  Univer sit y   (1 984)  and  PhD   in  Com pute Scie n ce   from   UM I ST,   Manc heste r ,   UK   (1992).   His  rese arc int er ests  i ncl ude  softwar e   proc ess,  softwa re   ce rt ifi c at ion  an m ana gement,  and  ICT  strategic   pl anni ng .   He  has  hel var ious  ac ad emi c   administ rat i on  positi ons  such  as  Dea of  the   S chool   of  Inform at i cs  and  Applie Mathe m at i cs,   UM and  Vice   Chanc e ll or  of  Univer sit y   Mal a ysia  Te r engga nu  (UM T).   He  has  publi shed  m ore   tha 200  public at ions  in  both  l oca and  interna ti onal   journa ls  a nd  proc ee d ings,   and  s ucc essfull y   supervise m ore   tha n   50  PhD   an m aste gr adua t es.         Dr.   Noor  Hasr ina  Binti  Bak ar   is  sen ior  l ec tur er  a Facu l t y   o Inform at i on  Scie nc and   Te chno log y   a Nati ona Univer sit y   of  Ma lay si a.   He rese arc h   intere st  are  in   at  req uir ement engi ne eri ng,   soft ware   reu se  and  e m piri ca softwar engi n ee ring .   S he  has  publi shed   rese arc p ape rs  in  var ious j ourn a ls a nd  pro ceedi n gs.      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.