I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   8 ,   No .   2 A p r il   201 8 ,   p p .   1247 ~ 1 2 5 5   I SS N:  2088 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 8 i 2 . p p 1 2 4 7 - 1255           1247       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   Tia rrah  Co m p uti ng The N ex G en eratio n of Co m pu ting       Ya nis h P ra dh a na ng a ,   P o t hu ra j u Ra j a ra j esw a ri   De p a rte m e n o f   Co m p u ter S c ien c e   En g in e e rin g ,   KL   Un iv e rsit y ,   G u n tu r,   A n d h ra   P ra d e s h ,   I n d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   13 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Sep   1 8 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   Sep   2 5 ,   2 0 1 7     T h e   e v o lu ti o n   o f   In tern e o f   T h in g (Io T b ro u g h a b o u se v e ra c h a ll e n g e s   f o th e   e x isti n g   Ha rd w a re ,   N e t wo rk   a n d   A p p li c a ti o n   d e v e lo p m e n t.   S o m e   o th e se   a re   h a n d li n g   re a l - ti m e   stre a m in g   a n d   b a tch   b ig d a ta,  re a l -   t im e   e v e n h a n d l in g ,   d y n a m ic  c lu ste re so u rc e   a ll o c a ti o n   f o c o m p u tatio n ,   W ired   a n d   W irele ss   Ne t w o rk   o f   T h in g e tc.  In   o rd e to   c o m b a th e se   tec h n ica li ti e s,  m a n y   n e w   tec h n o lo g ies   a n d   stra teg ies   a re   b e in g   d e v e lo p e d .   T iarra h   Co m p u ti n g   c o m e u p   w it h   i n teg ra ti o n   th e   c o n c e p o f   Clo u d   C o m p u ti n g ,   F o g   Co m p u ti n g   a n d   Ed g e   Co m p u ti n g .   T h e   m a in   o b jec ti v e s   o f   T iarr a h   Co m p u ti n g   a re   to   d e c o u p le  a p p li c a ti o n   d e p lo y m e n a n d   a c h iev e   Hig h   P e rf o r m a n c e ,   F lex ib le  A p p li c a ti o n   De v e lo p m e n t,   Hig h   A v a il a b il it y ,   Eas e   o f   De v e lo p m e n t,   Eas e   o f   M a in ten a n c e e tc.  T iarr a h   Co m p u ti n g   f o c u o n   u sin g   t h e   e x isti n g   o p e n s o u rc e   tec h n o l o g ies   to   o v e rc o m e   th e   c h a ll e n g e th a e v o lv e   a lo n g   w it h   Io T .   T h is  p a p e g iv e y o u   o v e rv ie w   o f   th e   tec h n o lo g ies   a n d   d e sig n   y o u a p p li c a ti o n   a s w e ll   a s ela b o ra te h o w   to   o v e rc o m e   m o st o f   e x isti n g   c h a ll e n g e .   K ey w o r d :   C lo u d   co m p u tin g   E d g co m p u ti n g   Fo g   co m p u tin g   I n ter n et  o f   t h i n g s   R ea l - ti m s tr ea m in g   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Yan is h   P r ad h an a n g a,     Dep ar te m en t o f   C o m p u ter   Sci en ce   E n g i n ee r in g ,   K. L .   Un iv er s it y ,   Gr ee n   Field s ,   G u n tu r ,   A n d h r P r ad esh ,   I n d ia .   E m ail:  h s i n a y @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N     T h g en er al  ar o u s al  o f   in ter e s in   th I n ter n et  o f   T h in g s   ( I o T )   h as  in tr o d u ce d   v ar iety   o f   n e tech n o lo g ies  an d   s tr ate g ie s   to   d ea w it h   all  th p r o d u ctio n - r elate d   d ata  at  th co r e   o f   I o T   [ 1 ] .   W h ile  m an y   o f   th ese  tec h n o lo g ies  ar n o n ec ess ar il y   n e w ,   t h e y   ar o f t en   u n f a m iliar   to   th i n d u s tr y   an d   m a y   r eq u ir e   ex p lan atio n .   A s   w ell  as,  t h ese  tech n o lo g ies  ar d ev elo p in g   r ap id ly   a n d   ad d in g   n e w   f ea t u r es .   T h tech n o lo g ies   lik Fo g   C o m p u ti n g   a n d   E d g e   C o m p u t in g   ar ev o l v in g   a n d   its   p u r p o s is   to   p u s h   i n telli g e n ce   an d   p r o ce s s in g   ca p ab ilit ies  clo s er   to   d ata  s o u r ce   [ 2 ] [ 3 ] ,   s o   th at  th er is   a   q u ick   r esp o n s e.   Fo g   co m p u ti n g   co m es  w i th   t h e   co n ce p to   s h ar clo u d   co m p u tin g   lo ad   in   lo ca ar ea   n et w o r k   an d   p er f o r m   i n telli g e n ce   an d   p r o ce s s in g   in   f o g   la y er .   E d g co m p u t in g   co m es  w i t h   t h id ea   to   h a n d le  i n tell i g en ce ,   p r o ce s s i n g   a n d   co m m u n icat io n   ca p ab ilit ies  i n   ed g g ate w a y   o r   in   ap p lian ce   d ir ec tl y   w it h   d e v ices   lik e   p r o g r a m m ab le  a u to m atio n   C o n tr o ller s   ( P A C s ) .   T iar r ah   co m p u ti n g   at te m p ts   to   s o l v t h e   li m itatio n   o f   clo u d   co m p u ti n g ,   Fo g   C o m p u ti n g   a n d   E d g e   C o m p u tin g   b y   i n te g r atin g   t h ese  co m p u tin g   co n ce p ts .   T iar r ah   C o m p u ti n g   is   p lat f o r m   o r   an   ap p licatio n   d ev elo p m en f r a m e w o r k   w h ic h   is   s o lv i n g   t h ch alle n g es  t h a Fo g h o r n s   tec h n o lo g y   is   tr y in g   to   s o lv e.   T iar r ah   C o m p u tin g   is   b u ilt   w it h   o p en s o u r ce   tec h n o lo g ies   an d   o n ca n   h av e   f lex ib ilit y   i n   d e v elo p m e n t,   d ep lo y m e n t ,   s u p p o r as  w el as  ca n   u p g r a d to   n e w   r elea s to   h a v n e w   f ea t u r es  an d   u s th e m   i n   a p p licatio n .   T h I T   in d u s tr y   ca n   u s T iar r ah   C o m u ti n g   an d   ca n   ta k b en e f it  o f   r e u s i n g   t h eir   ex i s ti n g   alg o r ith m s ,   co d es,   au to m at io n   lo g ic,   d atab ase   et c.   T iar r ah   C o m p u tin g   p r o m o te  to   h a n d le  m i s s io n   cr itica e v en t   at   d ev ice   lev e l   f o r   i m m ed iate  ac t io n .   De v ice s   an d   lo g ic  w it h   P r o g r a m m ab le  lo g ic  co n tr o ller ( P L C ) ,   A R C o n tr o ller ,   Field   P r o g r am m ab le  Gate   A r r a y ( F P GA )   etc.   ca n   b u s ed   to   h an d le  m i s s io n   cr itical  e v e n ts .   T h p r o p o s e d   co m p u ti n g   h as  t h p o w er   to   d ea w i th   r ea l - ti m b ig d ata  s tr e a m   p r o ce s s in g   o n s ite  lo ca tio n s   w ith   p r i v ate   clo u d   th at  h as  th e   f ea t u r es  o f   d y n a m ic  au to   s ca lin g ,   ze r o   d o w n ti m etc.   T h s y s te m s   p u r p o s is   to   m a k u s o f   b o th   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   1 2 4 7     1255   1248   clo u d   s er v ice s   as   w ell  a s   lo ca s er v er   s er v ice s   to   m ak v er y   e f f icie n t,  r eliab le,   s ec u r e,   h i g h   p er f o r m i n g   ap p licatio n .   T h m icr o s er v ice s   en a b le   h i g h   p er f o r m a n ce   p r o ce s s in g ,   o p ti m ized   an a l y t ics  an d   h eter o g en eo u s   s er v ices to   b h o s ted   as c lo s t o   th co n tr o l a n d   m o n ito r in g   s y s te m   as p o s s ib le.   T h is   s y s te m   ca n   b d esi g n ed   to   ad d r ess   co m p le x   e v en t   p r o ce s s i n g   ( C E P )   b y   w r it in g   r u l es  u s i n g   a   p o w er f u an d   ex p r ess iv d o m a in   s p ec if ic  lan g u a g ( DS L )   f o r   th m u ltit u d o f   th i n co m i n g   s en s o r   s tr ea m s   o f   d ata.   T h ese  r u les  ca n   t h e n   b u s ed   to   p r ev en co s tl y   m ac h i n f a ilu r e s   o r   d o w n t i m a s   well  as  i m p r o v th e   ef f icien c y   an d   s a f et y   o f   i n d u s tr ial  o p er atio n s   an d   p r o ce s s es   in   r ea tim e.   T h s er v ices  ar e   d ep lo y ed   in   clo u d   s er v er   as  w e ll  as  in   f o g   s e r v er   lo ca ted   in   DM Z   n et w o r k .   T h ese  s er v ice s   d ep lo y ed   in   t h ese  t w o   tier   co m m u n icate   w i th   ea ch   o t h er   as  p er   r eq u ir e m e n t.  U s er   p er f o r m   m o n ito r in g   a n d   co n tr o lli n g   o p er atio n   w h e r e   d ata  ar ex ch an g ed   f r o m   b o th   s er v ices  d ep lo y ed   in   d if f er e n la y er s .   T h is   p ap er   is   f o cu s e d   o n   ex p lain in g   th e   d etails  o f   ap p licatio n   d ev e lo p m en an d   d ep lo y m en w i th   th ex is ti n g   tec h n o lo g y   u s i n g   b lo ck   d iag r a m   w it h   tech n o lo g ies  d etai ls ,   ar ch itect u r al  d iag r a m   w it h   w ir ed   an d   w ir ele s s   n et w o r k   o f   t h i n g s   w i th   tier s   d etails,  f lo ch ar t d iag r a m   a n d   w it h   th f lo w   o f   s y s te m .       2.   L I T E R AT U RE   SU RVE Y   2 . 1 .   E dg Co m pu t i ng   E d g co m p u ti n g   is   an   ap p r o ac h   to   p u s h   p r o ce s s in g   o f   ce r ta in   d ata   at  ed g n et w o r k .   An   a p p licatio n   h av i n g   r eq u ir e m e n t to   h an d le  an d   p r o ce s s   r ea l - ti m d ata  t h e n   s u c h   p r o ce s s i n g   ca n n o t to ler ate  n et w o r k   late n c y   d elay .   P r o ce s s i n g   o f   s u c h   d ata   in   clo u d   w i ll  i n cr ea s r esp o n s ti m e,   w h ic h   is   n o ac ce p tab l in   p r ac tical  ca s e.   P r o ce s s in g   o f   s u ch   d ata  lo ca ll y ,   w i ll  r ed u ce   t h d ata  t h at   n ee d   to   b e   s e n d   f o r   p r o ce s s in g   w h ic h   h elp   to   d ec r ea s th n et w o r k   tr af f ic   as   w ell  a s   i n cr ea s p er f o r m an ce .   T h h ar d w ar d ev ice  in   ed g n et w o r k   h a v v er y   less   m e m o r y   a n d   p r o ce s s in g   ca p ac it y .   T h er ef o r e,   it  is   r ec o m m en d   h an d li n g   o n l y   d ed icat ed   p r o ce s s   in   ed g e   co m p u ti n g   n et w o r k .     2 . 2 .   F o g   Co m pu t ing   Data   g e n er ated   f r o m   I o T   d ev i ce s   h as  in cr ea s ed   e x p o n e n tiall y   i n   v o lu m e   an d   v elo cit y .   T h o ld   d ata  w ar e h o u s m o d el  ca n n o m ee t   th lo w   la ten c y   r esp o n s ti m e s   f o r   u s er s   d e m an d .   C lo u d   w a s   o n l y   as o p tio n   f o r   s en d i n g   d ata  to   s to r e,   an al y s i s   etc.   t h at   m i g h lead   to   d ata  b o ttlen ec k s .   B u s in e s s   m o d els   n ee d   d ata  a n al y tics   r esp o n s as  s o o n   as  p o s s ib le  b u it  g et  d ela y   w h en   d ata  h a v to   tr av el   to   clo u d ,   p r o ce s s   it  an d   s e n d   r esp o n s e   b ac k .   Fo g   C o m p u ti n g   h elp s   t o   o v er co m t h ese  ch al len g es.   Fo g   co m p u ti n g   ar ch itect u r i s   al m o s s a m a s   clo u d   co m p u ti n g   ar ch itec tu r b u f o g   co m p u tin g   i s   lo ca ted   i n   ed g n et w o r k .   C h ar ac ter is tic s   o f   f o g   co m p u ti n g   in cl u d lo w   la ten c y ,   lo ca tio n   a w ar e n ess ,   r ea l - ti m a n al y tics   an d   s ec u r it y .   F o g   co m p u tin g   is   lo ca ted   in   ed g e   n et w o r k   b ec a u s o f   t h at  m o n it o r in g ,   co n tr o lli n g   a n d   m ai n tai n in g   ed g d ev ice s   ca n   b d o n in   ea s e.   T h is   g iv e   m o r f le x ib ilit y   i n   e n h an c in g   ed g co m p u tin g .   B ec au s o f   f o g   co m p u tin g ,   ed g e   co m p u tin g   ca n   g e r id   o f   lo t   o f   cir cu m s ta n ce   an d   c h allen g e s   th at  it  m i g h t f ac e.     2 . 3 .   Clo ud   Co m p uting   C lo u d   co m p u ti n g   i s   p lat f o r m   w h er it  h a v ex p o s ed   m u ltip le  s er v ices  l ik P lat f o r m   a s   s er v ice( P aa S),   I n f r astr u ct u r as  s er v ice( I aa S),   So f t w ar as  s er v ice( Saa S)  etc.   C lo u d   C o m p u ti n g   is   a n   ap p r o ac h   to   u s s er v ice s   th r o u g h   i n ter n et  u s i n g   l ig h t w ei g h p r o to co l.  C lo u d   co m p u ti n g   p r o v id r eso u r ce s   li k e   co m p u ter   p r o ce s s i n g   r eso u r ce s ,   d ata  s to r ag d e v ices   an d   o t h er   d ev ices  o n   d e m a n d [ 4 ] .   T h e s r eso u r ce s   ca n   b e   u s ed   to   b u ild   y o u r   o w n   SaaS  in   clo u d   li k b ig d ata  an al y tic s   to   p er f o r m   y o u r   r eq u ir e m en ex p lain ed   i n   [ 1 4 ] .   T h ese  r eso u r ce s   ca n   b co n tr o an d   m o n ito r   u s i n g   lig h t w e ig h p r o to co l.  On ca n   u s s e r v ices  av ai lab le  in   clo u d   u s i n g   li g h t w ei g h t   p r o to co an d   ca n   g et   r id   o f   d ev elo p in g   y o u r   o w n   s er v ice s .   O v er al l,  C lo u d   co m p u ti n g   is   p latf o r m   w h ic h   ex p o s ed   l o t o f   s er v ices to   d ev elo p   ap p licatio n   o r   b u s in e s s   lo g ic  w it h   ea s e.       3.   T I AR RAH   CO M P UT I NG   S YST E M   CO M P O NE NT     T h C o m p o n e n t s   o f   T iar r ah   C o m p u tin g   is   s h o w n   i n   Fi g u r 1 .   T h ese  co m p o n en t s   ar ex p lain ed   b elo w :     3. 1.   H a rdw a re ,   Net w o rk     T o   d ep l o y   an d   co m m u n icate   w it h   ap p licatio n   t h er is   al w a y s   n ee d   o f   t h h ar d w ar an d   n et w o r k s .   T h m o s w id el y   u s ed   h ar d w a r an d   n et w o r k   i n   d ata  C en tr e   ar B laze   Ser v er ,   R ac k s ,   R o u ter ,   S w itch ,   ca b le - w ir i n g   etc.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       Tia r r a h   C o mp u tin g :   Th N ex t G en era tio n   o f Co mp u tin g   ( Ya n is h   P r a d h a n a n g a )   1249   3 . 2 .   Virt ua liza t io n & C lo ud   Co mp uting   B esid es  h ar d w ar e,   v ir tu a lizati o n   tech n o lo g y   is   u s ed   f o r   th e   m an a g e m e n an d   co n tr o o f   r eso u r ce s   lik Me m o r y ,   S to r ag e,   Net w o r k   an d   P r o ce s s o r .   B y   u s in g   v i r tu aliza tio n ,   o n ca n   cr ea te  v i r tu al  i n s ta n ce   w i th   v ir tu a i m ag u s in g   d esire d   h ar d w ar e   w it h   co n f i g u r ati o n   th at   ca n   b v er ticall y   s ca led   u p   o r   d o w n   a s   r eq u ir ed .   T h m o s t   p o p u lar   clo u d   co m p u ti n g   to o ls   li k o p en s tac k [ 1 2 ] ,   [ 1 3 ]   an d   clo u d s tack   ar u s ed   to   cr ea te   v ir tu a i n s ta n ce   a n d   d estro y   t h e m .   B y   u s i n g   o p en s tac k   a n d   clo u d s tac k   o n ca n   cr ea te  t h eir   o w n   p r iv ate  o r   p u b lic  clo u d .   I f   t h er is   n o   r e q u ir e m e n o f   t h ese  tech n o lo g i es  o r   o n d o esn w an to   in v est  in   h ar d w ar to   b u ild   d atac en ter   o r   p r iv ate  clo u d .   On ca n   h a v s i m p l s er v er   in   p r iv ate  n et w o r k   o r   lo ca n et w o r k   a n d   d ep lo y   r est  o f   ap p lic atio n   in   p u b lic  clo u d   li k Am az o n   A W S,  Mic r o s o f A z u r e,   R ac k s p ac etc.   to   d ep lo y   th e   ap p licatio n .     3 . 3 .   Clus t er   M a na g em ent   T iar r ah   C o m p u ti n g   p r o m o te  f o r   clu s ter   m a n a g e m e n t   i f   t h ap p licatio n   is   h u g a n d   it   i s   n ec ess ar y   to   m ak e   t h cl u s ter   r u n n in g   w it h o u a n y   d o w n ti m e   s i n ce   i i s   q u ite  co m p licated   to   m o n ito r   a n d   u p d ate  ea c h   a n d   ev er y   m ac h i n i n d iv id u all y .   T o   s o lv th ese  c h alle n g e s   th er e   ar o p en s o u r ce   f r a m e w o r k s   a n d   to o ls   f o r   clu s ter   m an a g e m e n as  w ell  as  lo o f   r esear ch   g o i n g   o n   in   cl u s ter   m an a g e m e n t   [ 1 5 ] .   Sin ce ,   it  is   o p en s o u r ce   o n ca n   u s t h f ea tu r es  a v ailab le  o r   cr ea te  h is   o w n   f ea t u r o r   m o d if y   th f ea t u r as  p er   r eq u ir e m e n t.  T h er ar also   a   lo o f   f o r u m s   an d   g r o u p s   w h e r o n ca n   f i n d   lo o f   s u p p o r t,  d o cu m e n tatio n s ,   an d   t u to r ials   an d   s o   o n   to   d ea l   wi t h   t h ch al len g es t h at  y o u   ar f ac in g .   T h b en ef i ts   o f   u s i n g   clu s ter   m an a g e m en t to o ls   ar as f o llo w s :   a.   C lu s ter   s ize  ca n   b s ca led   u p   o r   d o w n   ea s il y   o r   an   au to m ated   d esig n   to   s ca le  cl u s ter   s ize  u p   o r   d o w n   ca n   b p u t to   u s e.   b.   Z er o   d o w n ti m b y   u s in g   a u to m atic  f ailo v er   o r   s el f - h ea li n g .     c.   C o n tr o lli n g ,   m o n ito r i n g   a n d   m an a g i n g   g r o u p   o f   cl u s ter s   th r o u g h   g r ap h ical  u s er   in ter f ac o r   b y   u s i n g   co m m a n d   lin e.   d.   D y n a m ic  lo ad   b alan ci n g   ca n   b ac h iev ed .   e.   E as y   d ep lo y m e n t o f   clu s ter   an d   ea s y   d ep lo y m e n t o f   ap p licati o n   u s i n g   Dev Op s .   f.   E f f icien t u s o f   r eso u r ce s .   Fo r   S m all  a n d   Me d iu m   E n ter p r is ( SME )   th er m ig h n o b r eq u ir e m en o f   C lu s ter   Ma n ag e m e n t,  s in ce   all  w o r k lo ad   ca n   b h an d led   b y   a   s er v er .   B u it   ca n   b e   i m p le m e n ted   i n   f u t u r i f   r eq u ir ed   as  ap p licatio n   g r o w .     3 . 4 .   Dev O ps   Dev Op s   f o cu s es  o n   co llab o r at io n   an d   co m m u n icatio n   o f   s o f t w ar d ev e lo p er s   an d   o th er   in f o r m atio n   tech n o lo g ies.  Au to m ati n g   s o f t w ar d eli v er y   a n d   in f r astr u c tu r ch a n g es  s u c h   co n ce p a n d   p r o ce s s   co m es   u n d er   Dev Op s   p r ac tice.   Dev O p s   ai m s   is   to   cr ea te  an   en v ir o n m en f o r   b u ild in g ,   test i n g   a n d   r elea s in g   s o f t w ar r ap id ly ,   f r eq u en t l y   a n d   m o r r eliab l y   [ 1 6 ] [ 1 7 ] .   So m o f   w i d ely   u s ed   De v Op s   to o ls   i n   in d u s tr ie s   f o r   s o f t w ar e   d ev elo p m en a n d   d eliv er y   p r o c ess   ar GI T ,   Do ck er ,   J en k i n s ,   P u p p et,   Vag r an etc.   So m o f   m o s p o p u lar   an d   w id el y   u s ed   o p en s o u r f r a m e w o r k   an d   to o ls   f o r   clu s ter   m a n ag e m e n ar Do ck er   s w ar m ,   Fleet,   K u b er n ete s ,   A p ac h Me s o s ,   A p ac h Z o o Kee p er ,   A p ac h Ma r ath o n   etc.     3 . 5 .   M icr o s er v ices a nd   M o no litic s     Mic r o s er v ices   [ 1 1 ] ,   [ 1 8 ] [ 1 9 ]   an d   Mo n o liti cs  ar c h itect u r ar ar ch itectu r es  th at  ar e   u s ed   f o r   d ev elo p in g   ap p licatio n s .   Mo s ap p licatio n s   ar d ev e lo p ed   u s i n g   m o n o li tics   ar c h itect u r an d   it  i s   th e   tr ad itio n al  w a y   o f   ap p licatio n   d ev elo p m e n t.  I n   s o f t w ar d ev elo p m en th er is   r eq u ir em en o f   co n t in u o u s   in cr e m e n i n   f ea t u r w h ich   i n cr ea s s izes  o f   ap p licatio n .   As   ti m p as s es  ap p licatio n   b ec o m co m p licated   a n d   h u g e,   w h ich   lead   to   d eg r ad atio n   in   p er f o r m a n ce   a n d   test i n g .   T h is   m ea n   th a ap p licatio n   d ev elo p m e n s p ee d   i s   in v er s el y   p r o p o r tio n al  to   th s ize  an d   f ea t u r es.  T o   o v er co m e   th i s   li m ita tio n ,   m o cr o s er v ices   b ased   ap p licatio n   d ev elo p m en t a p p r o ac h   e m er g e d .   Mic r o s er v ices  b ased   ap p licati o n   d ev elo p m e n is   a n   ap p r o ac h   to   d ev elo p   an   ap p licatio n   co m p o s ed   o f   s m al l   s er v ice s .   E ac h   s er v ice s   in   m icr o s er v ices  r u n   i n   its   o w n   p r o ce s s .   E ac h   s er v ices  ar i n d ep en d en o f   ea c h   o th er ,   w h ic h   g i v f le x ib ilit y   in   d ev elo p m e n t,  te s ti n g   an d   d ep l o y m e n t o f   s er v ice s   s ep ar atel y .   E ac h   s er v ice   r u n s   as  s ep ar ate  p r o ce s s   an d   co m m u n icat io n   b et w ee n   s er v ice s   i s   ac co m p lis h ed   th r o u g h   lig h t w ei g h m ec h a n is m s .   Mic r o s er v ices  g iv m o r f le x ib ilit y   i n   d ev elo p in g   ap p licatio n   w i th   f ea t u r lik n o n - b lo ck in g ,   ev e n d r iv e n ,   co n cu r r en c y ,   s ca lab ilit y ,   p o l y g lo t e tc.     3 . 6 .   T hin g s     T h I n ter n et  o f   t h i n g s   i s   t h e   in ter n et w o r k i n g   o f   p h y s ical   d ev ices,  v e h icles,  b u ild i n g s   etc.   T h ese  th i n g s   ar e m b ed d ed   w ith   ele ctr o n ics,  s o f t w ar e,   s en s o r s ,   a ctu ato r s   etc.   T h n et w o r k   co n n ec t io n   e n ab les   to   co llect  an d   ex ch a n g d ata  f r o m   t h ese  t h in g s .   I o T   allo w s   t h in g s   to   b m o n ito r   an d /o r   co n tr o r e m o tel y   I o T   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   1 2 4 7     1255   1250   allo w s   p h y s ical  w o r ld   t h in g s   to   b co n n ec ted   d ir ec tl y   w it h   th co m p u ter - b ased   s y s te m .   T h in g s   co n n ec te d   w it h   i n ter n et  r es u lts   i m p r o v ed   ef f icie n c y ,   ac c u r ac y   an d   ec o n o m ic  b en e f it.  T ec h n o lo g ie s   s u ch   as  s m ar g r id s ,   s m ar h o m e s ,   i n telli g e n tr an s p o r tatio n   an d   s m ar citie s   ar th p lat f o r m   b ased   o n   th i n g s .   E x p er ts   esti m at e   th at  t h I o T   w ill co n s is t o f   al m o s t 5 0   b illi o n   th in g s   b y   2 0 2 0 .           Fig u r 1 .   B lo ck   Diag r a m   o f   T iar r ah   C o m p u tin g       3 . 7 .   E nd   U s er   T h m o s w id el y   u s ed   e n d   u s er   d ev ices  to   in ter ac w i th   t h ap p licatio n s   ar An d r o id   d ev ices,  iO S   d ev ices,  d es k to p ,   lap to p   etc.   T h clien t   s id o f   ap p licatio n   lik e   an d r o id ,   iOS   an d   User   I n ter f ac e   o r   b r o w s er   co m m u n icate   w it h   s er v er   u s i n g   w eb s o ck et,   R est  A P I ,   So ap   etc.       4.   A P P L I CA T I O F L O I T I AR RAH   CO M P UT I NG     Fig u r 2   s h o w   t h o v er all  ap p licatio n   f lo w .   E ac h   ap p licatio n   f lo w   la y er   ar ex p lai n   b elo w   c lear l y .             Fig u r 2 .   A p p licatio n   F lo w   o f   T iar r ah   C o m p u tin g       4 . 1 .   I o T   Dev ices   I o T   Dev ices o r   th i n g s   ca n   b c o n n ec ted   to   Me s s ag B r o k er   v ia  w ir ed   o r   w ir eles s   co n n ec tio n .   A n   I o T   d ev ice  ca n   f etc h   d ata  f r o m   t h i n g s   u s in g   GP I O,   T C P / I o r   v i Mo d b u s   p r o t o co l.  A n   I o T   d e v ice  ca n   f etch   d ata   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       Tia r r a h   C o mp u tin g :   Th N ex t G en era tio n   o f Co mp u tin g   ( Ya n is h   P r a d h a n a n g a )   1251   f r o m   a   s i n g le  t h i n g   w h ic h   i s   d ir ec tl y   co n n ec ted   o r   a   g r o u p   o f   t h i n g s   co n n ec ted   v ia   R e m o te  T er m in a l   Un it( R T U) ,   P L C   an d   S u p er v is o r y   C o n tr o an d   Data   A cq u is itio n ( S C A D A ) .   I o T   Dev ice   s en d   d ata  f etc h ed   f r o m   t h i n g s   to   m ess a g b r o k er   w h ich   tell s   t h d etailed   s t atu s   o f   t h i n g s .   I o T   Dev ices   m a y   s u p p o r w ir eless   co m m u n icatio n   p r o to co ls   s u c h   as  Z i g b ee [ 2 0 - 2 2 ] ,   W if i   [ 2 3 ] ,   B lu eto o th   [ 2 4 ]   etc.   an d   s u p p o r w ir ed   co n n ec tio n   s u c h   as  R S - 2 3 2 ,   R S - 4 8 5 ,   R J - 4 5 ,   R J - 1 1 ,   USB   etc.   Mo s I o T   Dev ices  ar ab le  to   co m m u n i ca te  u s i n g   Mo d b u s   p r o to co an d   T C P /I P   p r o t o co l.   T h d ata  f r o m   th e s co n n ec te d   th in g s   ar f u r t h er   tr an s f er r ed   to   C lo u d   u s i n g   a   Me s s a g B r o k er .   So m ex a m p le  o f   s en s o r s   co n n ec ted   w ith   th in g s   ar te m p er at u r s en s o r ,   h u m id it y   s e n s o r ,   an d   lig h t se n s o r   etc.     4 . 2 .   M ess a g B ro k er   Ser v ices   o n   ap p licatio n   ca n   i n ter ac w it h   o n a n o th er   u s i n g   m id d le w ar ca lled   t h m es s ag b r o k er   w h ic h   p r o v id d ec o u p lin g   o n   t h s er v ices  o f   a n   ap p lica tio n s .   T h is   d ec o u p li n g   o f   s e r v ices  g i v es  m o r f le x ib ilit y   i n   ap p licatio n   d ev el o p m e n t.  T h er m a y   b p r o b ab ilit y   m e s s a g es  a n d   w o r k lo ad   m a y   q u e u u p   w h e n   m u ltip le   r ec ei v er   is   co n n ec te d .   T h ese  q u eu es  ar h a n d led   b y   t h m ess a g b r o k er   w h i ch   m ak s u r th a t   m es s ag e s   ar d eliv er ed ,   tr an s ac tio n   m a n ag ed   a n d   r eliab le  s to r ag i s   al w a y s   a v ailab l e.   Me s s a g B r o k er   m an a g w o r k lo ad   q u e u o r   m ess a g q u eu f r o m   m u ltip le  r e ce iv er s ,   p r o v id in g   r eliab le  s to r ag e,   an d   g u ar an tee  m es s ag e   d eliv er y   a n d   tr a n s ac t io n   m an a g e m e n t.  So m o f   t h P o p u lar   an d   w id el y   u s ed   o p en s o u r ce   Me s s a g e   B r o k er   ar Kaf k a,   R ab b itMQ,   A cti v eM Q,   Mo s q u itto   etc.     4 . 3 .   M ess a g ing   P ro t o c o l   I n   o r d er   to   s elec th b est  p o s s ib l m es s a g in g   p r o to co s o lu tio n   in   I o T   an d   I I o T   a n   in - d ep th   k n o w led g o f   t h ar ch itec tu r as  w e ll  as  t h m ess a g i n g   o r   d ata  s h ar in g   ar p r e - r eq u is i tes  o f   ev er y   tar g e t   s y s te m   i s   ess e n tia l.  I o T   ap p lic atio n s   o f   t h f u t u r w ill  b s u p p o r ted   b y   m a n y   i m p o r tan te ch n o lo g ies  t h at  ar e   cu r r en tl y   in   a n   ad v an ci n g   p h a s e.   I n   o r d er   t o   co n n ec d ev ices  m es s ag in g   tech n o lo g ie s   lik e   Data   Dis tr ib u tio n   Ser v ice  DD S,  C o n s tr ain ed   A p p licatio n   P r o to co C o A P ,   Me s s a g Qu e u i n g   T ele m etr y   T r an s p o r MQ T T ,   eXte n s ib le  Me s s a g i n g   a n d   P r esen ce   P r o to co XM P P ,   A d v an ce d   Me s s ag Q u e u i n g   P r o to co A MQ P   an d   R ep r esen tat io n al  S tate  T r an s f er   R E ST   m a y   b p u to   u s e.   Ho w e v er ,   w h e n   o n e   co n s id er s   th f u n d a m en tal   s y s te m   r eq u ir e m e n ts   li k p er f o r m a n ce   in ter o p er ab ilit y ,   s ec u r it y ,   to ler an ce   o f   f a u lt,  s er v i ce   q u alit y   etc.   T h s u itab il it y   o f   th e s m ess a g i n g   tech n o lo g ies  m a y   f al s h o r o f   ex p ec tatio n s ,   as  t h e y   m a y   b u n ab le  to   s u p p o r t   co m m u n icatio n   w i th i n   an d   b et w ee n   d ev ice  to   clo u d   co m m u n icatio n   a n d   co m m u n icatio n   w it h i n   d ata  ce n tr e.   I n   o r d er   to   in ter ch an g d ata  w eb s o c k et  p r o to co ca n   also   b u s ed   to   m a k t h f u ll  d u p lex   co n n ec tio n   w i t h   Me s s a g B r o k er   as  w ell  a s   w it h   th s er v ice s .     4 . 4 .   Da t a   P ro ce s s ing   T h p r o ce s s   o f   g at h er in g   a n d   m an a g i n g   d ata  co m p o n e n ts   to   p r o d u ce   m ea n i n g f u in f o r m atio n   i s   ca lled   d ata  p r o ce s s in g .   .   I t   is   s u b s e o f   in f o r m atio n   p r o ce s s i n g .   Mo s ap p licatio n s   g ath er   in f o r m atio n   an d   s av it  i n   t h m e m o r y   o r   d ata b ase.   T h ese  d ata  ar th en   p r o ce s s ed   as  b atch   j o b .   R ea l - ti m d ata  o r   s tr ea m i n g   d ata  ar b ec o m i n g   i n cr ea s i n g l y   r elev a n t.  I is   n o   lo n g er   s u f f icie n to   p r o ce s s   b ig   v o lu m e s   o f   d ata  b u t   o p er atio n s   o n   r ea l - ti m d ata  i s   also   ad d in g   v alu e   in   d ata  p r o ce s s i n g .   R ea l - ti m d ata  p r o ce s s i n g   is   d e v elo p in g   f ast  a n d   is   c u r r en tl y   o n o f   t h m o s p o p u lar   r esear ch   to p ics.  T o   o v er co m t h ese  c h alle n g es  o f   r ea l - t i m d at a   p r o ce s s in g   t h er e m er g t w o   d if f er e n ar ch itect u r th at  ar k ap p ar ch itectu r an d   la m b d ar ch itectu r e.   Data   p r o ce s s in g   i s   p er f o r m ed   in   t wo   d if f er en m ec h an is m :     4 . 4 . 1 .   Str ea m   P ro ce s s ing   T h an al y s is   o f   lar g q u an t it ies  o f   d ata  a n d   ca r r y in g   o u t   o f   ac tio n s   o n   d ata  ev e n   aa s   i is   b ein g   co llected   ca n   b d o n e   u s i n g   s t r ea m   p r o ce s s i n g .   Fo r   t h is   p u r p o s e,   co n ti n u o u s   s er ie s   o f   q u e r ies ( i.e .   SQ L - t y p e   q u er ies  t h at  o p er ate  o v er   t i m e   an d   b u f f er   w i n d o w s )   an d   ap p l ied   o n   t h s tr ea m i n g   d ata.   Stre a m i n g   an al y tic,   an   i m p o r t an co m p o n e n o f   s tr ea m   p r o ce s s in g   is   t h ab ilit y   to   p er f o r m   m at h e m atica an d   s ta tis tical  ca lc u latio n s   o n   s tr ea m i n g   d ata,   is   m ad p o s s ib le  w it h   s ca lab le,   h i g h l y   a v ailab le  an d   f au lt to ler a n t a r ch itectu r e.   co n v en t io n al  d atab ase   m o d el  f ir s t   s to r es   an d   cla s s if e s   d ata  b ef o r b ein g   p r o ce s s ed   b y   q u er ies .   Ho w e v er ,   in   s tr ea m   p r o ce s s i n g   d ata  ca n   b an al y s ed   ev e n   w h ile  it  is   en - r o u te.   Si n ce   s tr ea m   p r o ce s s i n g   ca n   b d o en   ev en   o n   ex ter n al  d ata  s o u r ce s   it  en ab les  s elec tio n   o f   d ata  in to   ap p licatio n   f lo w   an d   th u p d ate   o f   th e   ex ter n al  d atab ase s   w it h   d ata  th at  h as b ee n   p r o ce s s ed .     4 . 4 . 2 .   B a t ch  P ro ce s s ing   W h en   tr a n s ac tio n   is   p r o ce s s e d   in   b lu lk   o r   b atch   it  i s   ca lled   b atch   p r o ce s s in g .   U n li k tr an s ac tio n   p r o ce s s in g   t h at  ca n   b p er f o r m ed   o n l y   o n at  ti m an d   m a y   r eq u ir e   u s er   in ter v e n tio n ,   o n ce   b atch   p r o ce s s in g   h as  b eg u n ,   ex ter n a in ter ac tio n   is   n o r eq u ir ed .   I ts   p o ten tial   is   b est  s u i tab le  f o r   en d   o f - c y cle  p r o ce s s in g ,   s u c h   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   1 2 4 7     1255   1252   as  f o r   p r o ce s s i n g   b an k s   r ep o r ts   at  th e   en d   o f   d a y ,   o r   g e n er atin g   m o n th l y   o r   b i - w ee k l y   p a y r o lls ,   a lth o u g h   it c an   b p er f o r m ed   as d esire d .     4 . 5 .   Da t a   M ini ng   W h en   tr an s ac tio n   is   p r o ce s s e d   in   b u lk   o r   b atch   it  is   ca lled   b atch   p r o ce s s in g .   Un li k t r an s ac tio n   p r o ce s s in g   t h at  ca n   b p er f o r m ed   o n l y   o n at  ti m an d   m a y   r eq u ir u s er   in ter v e n tio n ,   o n ce   b atc h   p r o ce s s in g   h as  b eg u n ,   ex ter n a in ter ac tio n   is   n o r eq u ir ed .   I ts   p o ten tial   is   b est  s u i tab le  f o r   en d   o f - c y cle  p r o ce s s in g ,   s u c h   as  f o r   p r o ce s s i n g   b an k s   r ep o r ts   at  th e   en d   o f   d a y ,   o r   g e n er atin g   m o n th l y   o r   b i - w ee k l y   p a y r o lls ,   a lth o u g h   it c an   b p er f o r m ed   as d esire d .     4 . 5 . 1 .   I nfo r m a t io n F u s io n   I n f o r m a tio n   f u s io n   is   th p r o ce s s   o f   co m b in i n g   o r   f u s i n g   in f o r m at io n   o r   d ata  o f   s a m o b j e ct  o r   s ce n e   to   h av clea r   v i s io n   o f   co m p lex it y ,   r eliab ilit y   a n d   ac cu r ac y   o f   th s it u atio n   o f   t h in f o r m a tio n   [ 5 ] .     4 . 5 . 2 .   M ulti - Sens o Da t a /I nfo rm a t io n F us io n   Dev elo p in g   a n y   i n tell ig e n ce   a n d   s m ar ap p liatio n   o r   s y s te m   r eq u ir ed   m u lt i - s en s o r   d ata/in f o r m atio n   f u s io n .   Data /I n f o r m atio n   f u s io n   f r o m   s i n g le  s o u r ce   o r   th i n g s   ca n   b ea s il y   b y p a s s   a n d   h a v lo t o f   li m i tatio n   i n   in telli g e n ce ,   lo g ic  d esi g n ,   ac c u r ac y   etc.   T h f u s io n   o f   d ata/i n f o r m atio n   f r o m   m u l tip le  s o u r ce   in   m u ltip le  w a y   an d   m u ltip le  le v el  g i v es  m o r f le x ib ilit y   to   ac h ie v u n i f ied   p r ictu r e   [ 6 ] .   On g o o d   ex a m p le,   to   elab o r ate  r ea l - ti m m u lti - s e n s o r   d ata/in f o r m atio n   f u s io n   ca n   b f ir alar m   s y s te m .   Ha v i n g   o n l y   s m o k d etec to r   w ill  n o g iv t h e x a ct  s itu a tio n   i n f o r m atio n   w h et h er   f ir o cc u r r ed   o r   n o t.  E f f ec ti v e   u s o f   m u ltip l s e n s o r s   l ik e   te m p er at u r s e n s o r ,   s m o k e   d etec to r ,   h u m id i t y   s en s o r   etc.   a n d   f u s i n g   t h in f o r m a tio n /d ata   f r o m   t h ese  s en s o r s   in   r ea l - ti m w il b th ex ac s i tu at io n   an d   m ak co m p lica ted   to   o v er co m o r   b y p ass   t h s ec u r it y   t h r ea t.     4 . 5 . 3 .   Cro s s   Do m a in Da t a   F us io n   As  th b i g d ata  ev o lv e,   i co m e s   w ith   m a n y   c h alle n g es  to   h a n d le  d ata  an d   g et  in s ig h f r o m   i t.  B ig d a ta  o p en   n e w   ap p r o ac h   to   v i s u al ize  d ata  f r o m   h i g h   le v el  w i th   co n cr ete  v i s io n .   T h d ata  f r o m   m u ltip le  d o m ai n   h av m u ltip le  s ce n ar io   an d   f u s in g   t h d ata  f r o m   t h ese  d o m a in s   g i v n e w   w a y   to   s o lv c o m p le x   c h allen g e s .   I is   o b v io u s   t h at  t h d ata  f r o m   m u l tip le  d o m ain   ar i n   m u l tip le  f o r m at.   E ac h   d ata  i s   h a n d led   s ep ar ately   a n d   in f o r m atio n   f r o m   t h ese  d o m a in s   ar ag ai n   f u s ed   to   h av a   h ig h - le v el  co n cr ete  v i s u al iza tio n   o f   d ata.   T h r ee   ca teg o r ies  o f   d ata  f u s io n   m et h o d o lo g ies  f o r   C r o s s - Do m ai n   d ata  f u s io n   ap p r o ac h   ar s u m m ar ized   as  w e ll  as  elab o r ate  th ap p r o ac h   to   u n l o ck   th k n o w led g f r o m   d is p ar ate  d atasets   o f   d if f er en d o m ai n   in   t h b ig d ata  r esear ch   [ 7 ] .     4 . 5 . 4 .   B ig   Da t a   F us io n   I n ter ac tin g   w it h   b illi o n s   o f   r o w s   o f   d ata  f r o m   s i n g le  s o u r ce   is   n o s u f f icie n t,  n o w   ac co r d in g   to   th e   r ap id   d ev elo p m en o f   th ec h n o lo g ies  an d   r eq u ir e m e n t s   it  is   n ec es s ar y   to   in te g r ate  m u ltip le  s o u r ce s   an d   p er f o r m   f u s io n .   T h d ata  f r o m   m u lt ip le  s o u r ce s ,   r ea l - ti m e   s tr ea m   an d   h is to r ical  d ata  m a y   b th er in cl u d ed   w h ile  d ea li n g   w it h   b ig d ata  F u s io n   [ 8 ] .   T h f u s io n   o f   th e s d ata  ac r o s s   m u ltip le  s o u r ce s   an d   t h r es u lt  o f   f u s io n   o f   ea ch   s o u r ce s   g e t th r ig h t i n s ig h t s .     4 . 6 .   Dec is io n M a k ing   Dec is io n   Ma k i n g   i s   n o an   ea s y   tas k .   T h er is   al w a y s   r eq u ir e m e n f o r   ap p r o p r iate  d ec i s io n   to   b m ad ev er y w h er lik i n   B u s i n es s ,   E n ter p r is e,   Sto ck   Ma r k et ,   Gam b li n g   etc.   Dec is io n s   ar m ad b y   s at is f y in g   th co n d itio n .   Dec is io n   ar ta k en   b y   u s i n g   Me s s ag e/ E v e n Dr iv en   A r ch itec tu r e,   P r o ce s s   Dr iv en   A r ch itec tu r e   an d   Ser v ice  Dr i v e n   A r ch i tectu r etc.   W h en   co m p le x   p r o ce s s in g   is   n o r eq u ir ed   an d   th er i s   n ee d   to   p er f o r m   m is s io n   cr itica o p er atio n s   M ess a g e/E v e n Dr i v en   A r c h itec tu r ar b etter   to   im p le m e n o r   p r o g r a m m ed   i n   m icr o co n tr o ller ,   A R C o n t r o ller   o r   an y   d ev ice  t h at  s u p p o r p r o g r am m ab le  au to m atio n   C o n tr o ller s .   I m p le m e n tatio n   o f   s u c h   lo g i n ea r   th d ev ice  g iv r ea l - t i m tr ig g er i n g   f o r   th ac tio n   th at  n ee d s   to   b p er f o r m ed .   T h tr ig g er   o f   e v en t/actio n   co u ld   b e   an   e m ail,   SMS,   co n tr o lli n g   d ev ice s ,   ca ll  o th er   e v e n t,  s tar n e w   p r o ce s s   etc.   T o   m a k c o m p le x   d ec i s io n ,   th e   u s o f   p r ed ictiv a n al y tics ,   m ac h i n le ar n in g ,   a g g r eg atio n ,   s u m m ar izatio n   etc.   is   n o s u f f icie n t.  T h ef f ec t iv u s o f   t h ese  tec h n iq u e s   alo n g   w ith   t h ap p r o p r iate  d ata   f u s io n   tec h n iq u e s   as d ef i n ed   i n   Sectio n   3 . 5   n ee d s   to   b u s ed .             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       Tia r r a h   C o mp u tin g :   Th N ex t G en era tio n   o f Co mp u tin g   ( Ya n is h   P r a d h a n a n g a )   1253   5.   ARCH I T E C T UR E   O F   T I A RRAH   CO M P UT I NG   Fig u r 3   e x p lain   d etail  ab o u t h T iar r ah   C o m p u ti n g .   T h is   a r ch itect u r is   ex p lai n ed   clea r ly   w it h   th e   f lo w   o f   d ata  a n d   t h ap p r o ac h   h o w   i i s   h an d led .   T h b el o d escr ip tio n   o f   t h F ig u r 3   will  g iv e   y o u   a   clea r   v is io n   o f   ap p licatio n .       5 . 1 .   F irst  T ier   First  tier   lie s   u n d er   E d g C o m p u ti n g .   T h d ep lo y m e n o f   h ar d w ar w i th   an   ap p r o p r iate  n et w o r k   co n n ec tio n   ar m ad u s in g   s ta n d ar d   p r o to co ls   a s   r eq u ir e m e n t.  I n   Fi g u r e   3   t w o   w id el y   p o p u lar   an d   e m er g i n g   n et w o r k   u s ed   in   w ir ed   an d   w ir ele s s   co n n ec tio n   ar s h o w n .   I   am   co n s id er in g   w id ely   u s ed   au to m atio n   in d u s tr ial  d esig n   p atter n   w it h   d ev ices  li k P L C ,   Scad etc.   So   th at,   I n d u s tr ies  ca n   ad o p T iar r ah   C o m p u tin g   w it h   t h eir   ex i s ti n g   h ar d w ar an d   n et w o r k   w i th o u t a n y   m o d i f icatio n   o r   w it h   les s   m o d i f icati o n .   First  T ier   o r   E d g C o m p u ti n g   ar ch itec tu r a n d   w o r k i n g   m ec h an is m   i s   al m o s t   s i m ila r   w i th   th e   ar ch itect u r an d   w o r k i n g   m ec h an i s m   o f   au to m atio n   i n d u s tr ies  ( w it h   les s   m o d if icatio n ) .   Fig u r e   3 ,   illu s tr ate s   th i n g s   ca n   b d ir ec tl y   co n n ec ted   w i th   A R C o n tr o ller   u s i n g   R S - 2 3 2   o r   R S - 4 8 5   co n n ec tio n s .   Mo s o f   t h e   au to m at io n   in d u s tr ie s   u s R T o r   P L C   to   co n n ec th i n g s   o r   d ev ices.  P L C   is   u s ed   w h e r th er is   n ee d   to   h an d l m i s s io n   cr itical   ev e n t   in   r ea l - ti m e.   T h lo g ic  a n d   al g o r ith m   ar d es ig n ed   w it h   m ess a g e/ev e n d r i v en   ar ch itect u r an d   is   e m b ed d ed   in   P L C .   W id el y   u s ed   an d   p o p u lar   au to m atio n   i n d u s tr y   co m m u n icat io n   p r o to co k n o w n   as  m o d b u s   p r o to co ca n   b u s ed .   A R C o n tr o ll er   is   u s ed   f o r   d ata  ac q u is tatio n   o f   th i n g s   an d   s e n d i n g   th ese  d ata  to   Me s s ag B r o k er .   A s   s h o w n   i n   th f i g u r e,   Mo n ito r in g   an d   C o n tr o llin g   Sectio n   ca n   b b u ilt  w it h   th tr ad itio n al  m o n ito r in g   an d   co n tr o llin g   s y s te m   u s in g   Sca d o r   ca n   u s t h is   s y s te m   i n s i d f o r   m o n ito r i n g   an d   co n tr o lli n g .   T h ad v a n ta g th at  t h i s   s y s te m   g i v es  in   b e h av o f   Scad is   t h at  i ca n   b u s ed   to   m o n ito r   a n d   co n tr o f r o m   an y w h er an d   an y t i m w i th   ea s e.   FP GA   d esi g n   p atter n   ca n   b u s ed   in   t h i s   tier   u s in g   m o d b u s   p r o to co l   [ 2 5 ] .   A R C o n tr o ller   ca n   b co n n ec ted   w it h   R o u ter   u s in g   W i - Fi  o r   w ir ed   co n n ec t io n .   T h f ig u r e   s h o w s   w ir ed   co n n ec tio n   u s i n g   E th er n et  ( R J - 4 5 )   co n n ec tio n .   T h Fig u r e   3   a ls o   s h o w s   a n o th er   v er y   p o p u lar   an d   e m er g i n g   w ir e less   co n n ec t io n   p r o to co b ein g   u s ed   i n   I o T   to   m ak a n   ap p li c atio n   k n o w n   as  Z i g b ee   P r o to c o l.  Dev ices o r   T h in g s   ca n   b d ir ec tl y   co n n ec ted   to   Z i g b ee   De v ices   u s i n g   GP I O.   Z i g b ee   d ev ice   ca n   h a v e   m u lti p le  t y p o f   i n p u t   co n n ec tio n   l ik R J - 4 5 ,   R S - 2 3 2 ,   Wi - Fi  etc  a n d   s u p p o r m u l tip l p r o to co ls   lik T C P /I P ,   Mo d b u s   etc.   B ec au s e   o f   t h at  f etc h i n g   d ata  f r o m   P L C ,   R T ca n   b p er f o r m ed   u s i n g   m o d b u s   p r o to co l.  Z i g b ee   s u p p o r p o p u lar   to p o lo g ies  lik e   Me s h   to p o lo g y ,   Star   to p o lo g y   a n d   T r ee   to p o lo g y   b ec au s o f   t h at  Z i g b ee   is   b ec o m i n g   m o r p o p u lar .   Z ig b ee   d ev ices  co n s u m le s s   p o w er   an d   u s w ir ele s s   co m m u n icat io n   n e t w o r k   f o r   ex c h an g i n g   d ata  b et w ee n   Z ig b ee   Slav an d   Z i g b ee   Ma s ter .   Z i g b ee   Ma s ter   is   co n n ec ted   w it h   th R o u ter   to   h a v W A n e t w o r k   co n n ec tio n   f o r   ex ch an g i n g   d ata.     5 . 2 .   Seco nd   T ier   T h is   tier   lies   u n d er   Fo g   C o m p u ti n g .   Fo g   C o m p u ti n g   i s   e v o lv in g   an d   e m er g in g   to   d is tr ib u te   th clo u d   r esp o n s ib ilit y   o r   s er v ices  as  c lo s to   th d ata  s o u r ce   f o r   q u ick   an d   i m m ed iate  i n ter ac tio n .   T h s er v ices  ar e   d ep lo y ed   in s id DM Z   n et w o r k .   DM Z   n et w o r k   i s   s ep ar at n et w o r k   o t h er   t h an   L AN  a n d   W AN  n et w o r k .   L A n et w o r k   lies   i n   f ir s t ie r   an d   W A n et w o r k   l ies  i n   th ir d   tier .   A s   ap p licatio n   i s   m icr o s er v ie s   b ased   ap p licatio n .   Mic r o s er v ie s   ar d ep lo y ed   i n   s tan d ar d   s er v er   o r   p r iv ate  clo u d   [ 1 0 ]   d ep en d in g   o n   th e   t y p e s   o f   s er v ices  d ep lo y ed   in   th i s   tie r .   Mic r o s er v ices  ar d e p lo y e d   in   p u b lic  clo u d   as  w el as  in   p r iv ate  clo u d .   Mic r o s er v ies  ar d ep lo y ed   in   th is   tier   to   ac h iev lo w   laten c y ,   r ea l - ti m in ter ac tio n s ,   ap p licatio n   d is tr ib u tio n ,   ev en h a n d lin g ,   p r o ce s s   h a n d li n g   etc.   T h p er f o r m a n ce   o f   s e r v ices  d ep lo y ed   f o r   r ea l - ti m i n ter ac tio n   i s   f a s ter   in   t h i s   la y er   a s   co m p ar to   t h s er v ice s   d ep lo y ed   i n   clo u d .   Ser v ices   ar d ep lo y ed   i n   th is   tier   f o r   q u ick   in ter ac tio n   o r   i m m ed iate  r esp o n s e.   R ea l - T i m i n ter ac tio n   o f   d ata  is   r ec o m m en d ed   to   p u b lis h /s u b s cr ib f r o m   th is   tier .   R ea l -   T i m e   m o n ito r in g   a n d   co n tr o llin g   ar m o r ef f icie n a n d   f aster   in   t h is   l a y er .   T h s er v ices   d ep lo y ed   in   th is   tier   in ter ac w it h   th s er v ices  d ep lo y e d   in   clo u d   tier   u s in g   R E S T   A P I .   R ea l - T i m e   co m m u n icatio n   b et w ee n   u s er s   is   m ad p o s s ib le,   u s in g   W eb S o ck et,   So ck J S e t c.     5 . 3 .   T hird  T ier   T h is   tier   lies   in   clo u d   co m p u t in g .   T h is   tier   co n s i s o f   Ser v i ce s   d ep lo y ed   in   clo u d   s er v er ,   d atab ase,   clo u d   s to r ag etc.   T h m icr o s er v ices  i n   clo u d   co m m u n icate   w it h   m icr o s er v ices  i n   DM Z   n et w o r k   s er v er   u s i n g   A P I s   to   r e m o tel y   co n f ig u r e,   co n tr o an d   m an a g t h s y s te m s   t h in g s .   C lo u d   m icr o s er v ices   in c lu d a   m an a g e m e n UI   f o r   d ev elo p i n g   an d   d ep lo y i n g   a n al y tics   e x p r ess io n s ,   m ai n tai n s   d etai ls   o f   u s er s   a n d   d ev ices   d etails  i n   d atab ase  f o r   m o n it o r in g   a n d   m an a g i n g ,   a n d   f o r   m a n ag in g   t h i n te g r atio n   o f   s er v ice s   w it h   t h e   cu s to m er s   id en t it y   ac ce s s   m a n ag e m e n an d   p er s is ten ce   s o lu tio n s .   T h is   s y s te m   ad d r ess   b ig d ata  an al y tic s   i n   clo u d   w h er th er is   r eq u ir e m en o f   h u g r eso u r ce s   f o r   b atc h   p r o ce s s i n g .   T h s er v ices  w h ich   ar d ep lo y ed   i n   clo u d   in ter ac o r   co m m u n icat w ith   th e   s er v ices  i n   p r iv a te   clo u d   u s in g   A P I s .   B y   d ep lo y in g   s er v ices  w h ic h   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   1 2 4 7     1255   1254   r eq u ir ed   h ig h   co m p u tatio n   r eso u r ce   in   clo u d   g i v f lex ib il it y   to   p er f o r m   b ig d ata  a n al y tic s   in   d esire   ti m b y   allo ca tin g   r eso u r ce s   d y n a m ica ll y   [ 9 ] .           Fig u r 3 .   S y s te m   A r c h itect u r o f   T iar r ah   C o m p u ti n g       5 . 4 .   F o urt h T ier   T h f o u r t h   tier   is   u s er   in ter f a ce   w h er u s er   ca n   in ter ac t   w i th   ap p licatio n   u s i n g   iOS   ap p licatio n   o r   an d r o id   A p p licatio n   o r   w eb   b ased   ap p licatio n .   T h d ev ices  ca n   b m o b ile,   tab let,   lap to p ,   d esk to p   etc.   User   ca n   i n ter ac w i th   ap p licatio n   f r o m   a n y w h er a a n y   ti m e.   R e m o te   m o n ito r in g   a n d   co n tr o llin g   s y s te m   g i v e   m o r f le x ib ilit y   an d   co n tr o l f o r   u s er s .       6.   CO NCLU SI O N   T iar r ah   C o m p u ti n g   is   co m p u ti n g   ap p r o ac h in g   f o r   n ex g e n er atio n   ap p licatio n   d ep lo y m en t.   Mo s t   au to m at io n   i n d u s tr ies  ap p lica tio n s   r el y   o n   ed g co m p u t in g   o n l y   a n d   is   b o u n d   w it h   lo t   o f   cir cu m s ta n ce s .   Mo s I o T   b ased   ap p licatio n s   ar d ep lo y ed   u s i n g   f ir s t   an d   th ir d   T ier   o f   T iar r ah   co m p u tin g .   T h f o u r   tier   co m p u ti n g   ar c h itect u r g i v es  lo o f   o p p o r tu n it y   an d   f lex ib ilit y   a s   w ell  as  t h ab ilit y   to   d ea w it h   u p co m i n g   ch alle n g e s .   T h is   C o m p u tin g   a p p r o ac h   is   s o   f le x ib le  t h at  it  ca n   d ea w it h   r ea lti m e/b atc h   b ig d ata  ch alle n g es,   I o T   ap p licatio n   d ev elo p m e n an d   d ep lo y m en c h alle n g e s ,   f l ex ib le  ap p licatio n   d e p lo y m en t ,   d y n a m ic  r eso u r ce   allo ca tio n ,   s elf - h ea li n g   ap p r o ac h   etc.   Ov er all  it  is   p latf o r m   o r   co m p u ti n g   ap p r o ac h   w h er o n ca n   w o r k   w it h   th e   ex i s ti n g   clo u d   co m p u tin g   w it h   its   f ea t u r es,  d es ig n   o w n   f o g   co m p u tin g   ap p r o ac h   o r   u s a n y   s o f t w ar e   o r   s er v ices  w h i ch   m i g h b av ailab le  i n   an   ap p licatio n   in   t h f u t u r e.   On ca n   u s e v o lv i n g   ed g co m p u tin g   d esig n   ap p r o ac h   to   co n n ec t h in g s   o r   d ep lo y   th in g s   u s i n g   E d g co m p u ti n g   s er v ice   p r o v id er   as  a v ailab le.   Desig n   y o u r   d ep lo y m en t,  R e al - ti m e v en h a n d li n g ,   a n d   d esig n   c o n ce p is   co n ce p a n d   id ea   to   b u ild   a n   ap p licatio n   u s i n g   e x is t in g   tec h n o lo g ies.  On ca n   tak th b en ef it s   o f   ex i s ti n g   tec h n o lo g ies  w it h   lo g ic  to   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       Tia r r a h   C o mp u tin g :   Th N ex t G en era tio n   o f Co mp u tin g   ( Ya n is h   P r a d h a n a n g a )   1255   o v er co m t h c h alle n g es  cr e ated   b y   I o T ,   I I o T ,   b ig d ata,   r ea l - ti m b i g d ata,   ev e n t   h a n d lin g ,   d ata  f u s io n ,   d esig n in g   w ir ed   an d   w ir eles s   th i n g s   n e t w o r k ,   d y n a m ic   s ca lin g   a n d   ze r o - d o w n t i m e   cl u s t er .   Ov er all  it  i s   t h e   p r ac tice  o f   d ea lin g   w it h   tec h n o lo g ies  to   b u i ld   an   ap p lic atio n   w it h   f ea tu r e s   th a ar s ca lab le,   d u r ab le,   av ailab le,   co n s is te n e tc.   I is   th w a y   to   h a v h ig h   lev el   v ie w   to   tac k le  I o T ,   b ig d ata  an d   clo u d   co m p u ti n g   ch alle n g e s .       RE F E R E NC E S   [1 ]   J.  A .   S tan k o v ic,  Re s e a rc h   d irec ti o n f o th e   I n tern e o f   T h in g s” ,   IEE In ter n e o T h in g J . ,   v o l.   1 ,   n o .   1 ,   p p .   3 - 9 ,   F e b .   2 0 1 4 .   [2 ]   Am ir  V a h id   Da stjerd i,   Ra jk u m a Bu y y a ,   F o g   Co m p u ti n g He lp i n g   th e   In tern e o f   T h in g Re a li z e   Its  P o ten ti a l”,   IEE Co m p u ter   S o c iety ,   v o l.   4 9 ,   n o .   8 ,   p p .   1 1 2 - 1 1 6 ,   A u g .   2 0 1 6 .   [3 ]   Du sit  Niy a to ,   L u   X iao ,   P i n g   W a n g ,   M a c h in e - to - m a c h in e   c o m m u n ica ti o n f o h o m e   e n e rg y   m a n a g e m e n sy st e m   in   s m a rt  g rid ,   IEE Co mm u n ica t io n s M a g a zin e ,   v o l .   4 9 ,   n o .   4 ,   p p . 5 3 - 5 9 ,   2 0 1 1 .   [4 ]   A le x a n d ru   lo s u p ,   S im o n   Os term a n n ,   M .   Ne z ih   Yig it b a si,   P e rf o rm a n c e   A n a l y sis   o f   Clo u d   Co m p u ti n g   S e rv ice f o M a n y - T a s k S c ien ti f ic  Co m p u ti n g ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Pa ra ll e a n d   Distri b u te d   S y ste m ,   v o l.   2 2 ,   n o .   6,   p p .   9 3 1 - 9 4 5 ,   Ju n .   2 0 1 1 .   [5 ]   Bin g w e L iu ,   Yu   Ch e n ,   A ri  Ha d ik s,  Eri k   Blas c h ,   A le x   A v e d ,   Da n   S h e n ,   G e n sh e   Ch e n ,   In f o r m a t io n   f u sio n   i n   a   c lo u d   c o m p u ti n g   e ra A   s y ste m s   lev e p e rsp e c ti v e ,   IEE Aer o sp a c e   a n d   E lec tro n ic  S y ste ms   M a g a zin e ,   v o l.   2 9 ,     n o ,   1 0 ,   p p .   16 - 2 4 ,   Oc t.   2 0 1 4 .   [6 ]   Da v id   L .   Ha ll ,   J a m e s   L li n a s,  An   In tro d u c ti o n   to   M u lt ise n so Da t a   Fu sio n ,   P r o c .   o f   IEE E,   v o l.   8 5 ,   p p .   6 - 2 3 ,   Ja n .   1 9 9 7 .   [7 ]   Yu   Zh e n g ,   M e th o d o lo g ies   f o C ro ss - Do m a in   Da ta  F u sio n A n   Ov e rv ie w ,   IEE T ra n s a c ti o n o n   B ig   Da t a ,   v o l.   1 ,   n o .   1 ,   p p .   1 6 - 3 3 ,   M a r.   2 0 1 5 .   [8 ]   G e o rg e   S u c iu ,   A le x a n d ru   V u l p e ,   Ra z v a n   Cr a c iu n e sc u ,   Cristi n a   Bu tca ,   V icto S u c i u ,   Bi g   Da ta   Fu s io n   fo e He a l t h   a n d   Amb ien Assiste d   L ivi n g   Clo u d   A p p li c a ti o n s” ,   P r o c .   o f   IEE I n tern a ti o n a B lac k   S e a   Co n f e re n c e   o n   Co m m u n ica ti o n   a n d   Ne tw o rk in g   (Blac k S e a Co m ),   p p .   1 0 2 - 1 0 6 ,   2 0 1 5 .   [9 ]   Ya n ish   P ra d h a n a n g a ,   S h ri d e v Ka ra n d e ,   Ch a n d ra p ra k a sh   Ka ra n d e ,   Hig h   Per fo rm a n c e   An a lyti c o Bi g d a t a   wit h   Dy n a mic   a n d   O p ti mize d   H a d o o p   Clu ste r”,   P r o c .   IEE E   In ter n a ti o n a C o n f e re n c e   o n   A d v a n c e d   Co m m u n ica ti o n   Co n tr o a n d   Co m p u ti n g   T e c h n o lo g ies (IC A CCC T ),   p p .   7 1 5 - 7 2 0 ,   Ja n .   2 0 1 7 .   [1 0 ]   Ro b e rt  Birk e ,   A n d re P o d z im e k ,   Ly d ia  Y.   Ch e n ,   Ev g e n ia  S m i m i,   V irt u a li z a ti o n   in   t h e   P r iv a te  Clo u d S tate   o f   th e   P ra c ti c e ,   IEE T ra n sa c ti o n s o n   Ne two rk   a n d   S e rv ice   M a n a g e me n t ,   v o l.   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   6 0 8 - 6 2 1 ,   A u g .   2 0 1 6 .   [1 1 ]   Da v id   S .   L in th icu m ,   P ra c ti c a Us e   o f   M icro se rv i c e in   M o v in g   Wo rk lo a d to   t h e   Clo u d ,   IEE C lo u d   Co m p u t in g v o l. 3 ,   n o .   5 ,   p p .   6 - 9 ,   No v .   2 0 1 6 .   [1 2 ]   T h a sv i y a   Ha ro o n ,   S   Ne e n a ,   K   Krish n a p ra sa d ,   Re j o ice   W il so n ,   S a n jo   S im o n ,   Jo h n   P a u l   M a r ti n ,   Co n v ivia l   p riv a te  c lo u d   imp lem e n ta ti o n   s y ste u sin g   Op e n S ta c k ,   P ro c .   IEE In tern a ti o n a C o n f e re n c e   o n   El e c tri c a l,   El e c tro n ics ,   a n d   Op ti m iza ti o n   T e c h n iq u e s(ICEEOT ),   No v .   2 0 1 6 .   [1 3 ]   Op e n sta c k ,   h tt p : // ww w . o p e n sta c k . o rg ,   2 0 1 6 ,   ( 2 9 . 0 9 . 2 0 1 6 )   [1 4 ]   Ya n ish   P ra d h a n a n g a ,   S h rid e v Ka ra n d e ,   Ch a n d ra p ra k a sh   Ka ra n d e ,   CBA Clo u d - b a se d   Bi g d a t a   A n a lytics ,   P r o c .   IEE In tern a ti o n a C o n f e re n c e   o n   Co m p u ti n g   Co m m u n ica ti o n   Co n tro a n d   A u to m a ti o n (ICCUBEA ),   p p .   4 7 - 5 1 ,   J u l.   2 0 1 5 .   [1 5 ]   D m it r y   Du p l y a k in ,   M a tt h e Ha n e y ,   He n r y   T u f o ,   Hig h ly  Ava il a b le  Clo u d - B a se d   Clu ste M a n a g e me n t” ,   P ro c .   IEE 1 5 th   In ter n a ti o n a Co n f e re n c e   o n   Cl u ste r,   Clo u d   a n d   G rid   Co m p u ti n g (CCG rid ),   Ju l.   2 0 1 5 .   [1 6 ]   Da n iel  S u n ,   M in   F u ,   L im in g   Zh u ,   G u o q ian g   L i,   Qin g h u a   L u ,   N o n - I n tru siv e   A n o m a l y   De te c ti o n   w it h   S trea m in g   P e rf o rm a n c e   M e tri c a n d   L o g s   f o De v Op in   P u b li c   Clo u d s:  A   C a se   S tu d y   in   AW S ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Eme rg in g   T o p ics   in   Co mp u ti n g ,   v o l.   4 ,   n o .   2,   p p .   2 7 8 - 2 8 9 ,   Ju n .   2 0 1 6 .   [1 7 ]   L ian p in g   Ch e n ,   Co n ti n u o u De l iv e r y Hu g e   Be n e f it s,  b u Ch a ll e n g e T o o ,   IEE S o ft w a re ,   v o l.   3 2 ,   p p .   5 0 - 5 4 ,     no.   2 ,   A p r.   2 0 1 5 .   [1 8 ]   A lan   S il l,   T h e   De sig n   a n d   A rc h it e c tu re   o f   M icro se rv ice s” ,   IEE Clo u d   C o mp u ti n g ,   v o l .   3 ,   n o .   5,   p p .   7 6 - 8 0,     No v .   2 0 1 6 .   [1 9 ]   Ch risti a n   Es p o sit o ,   A n iello   Ca sti g li o n e ,   Kim - K w a n g   Ra y m o n d   Ch o o ,   Ch a ll e n g e in   De li v e rin g   S o f tw a r e   in   th e   Clo u d   a s M icro se rv ice s” ,   IEE C lo u d   Co m p u t in g ,   v o l.   3 ,   n o .   5 ,   p p .   1 0 - 1 4 ,   No v .   2 0 1 6 .   [2 0 ]   Yu ri  A lv a re z ,   F e rn a n d o   L a He ra s,  Zi g Be e - b a s e d   S e n so Ne tw o rk   f o In d o o L o c a ti o n   a n d   T ra c k in g   A p p li c a ti o n s” ,   IEE E   L a ti n   Ame ric a   T ra n sa c ti o n s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   7 ,   p p .   3 2 0 8 - 3 2 1 4 ,   J u l.   2 0 1 6 .   [2 1 ]   Zu o c h e n   S h i,   Yin tan g   Ya n g ,   Di   L i,   Y a n g   L iu ,   A   F u ll y - In teg ra ted   L o w - P o w e A n a lo g   F ro n t - E n d   f o Zi g Be e   T ra n s m it ter  A p p li c a ti o n s” ,   IE EE   Ch in e se   J o u r n a l   o El e c tro n ics ,   v o l.   2 5 ,   n o .   3 ,   p p .   4 2 4 - 4 3 1 ,   A u g .   2 0 1 6 .   [2 2 ]   Eu g e n e   Da v id   Ng a n g u e   Nd ih ,   S o u m a y a   Ch e r k a o u i,   On   En h a n c in g   T e c h n o lo g y   Co e x ist e n c e   i n   th e   IOT   Era:   Zi g Be e   a n d   8 0 2 . 1 1   Ca se ,   IEE E   Acc e ss ,   v o l.   4 ,   p p .   1 8 3 5 - 1 8 4 4 ,   A p r.   2 0 1 6 .   [2 3 ]   M ik h a il   Af n a s y e v ,   T su w e Ch e n ,   G e o ff r e y   M .   V o e lk e r,   A le x   C.   S n o e re n ,   Us a g e   P a tt e rn in   a n   Urb a n   W iF Ne tw o rk ,   IEE E/ ACM   T ra n sa c ti o n s o n   Ne two rk in g ,   v o l .   1 8 ,   n o .   5 ,   p p .   1 3 5 9 - 1 3 7 2 ,   Oc t.   2 0 1 0 .   [2 4 ]   Blu e to o th ,   h tt p s:// w ww . b lu e to o t h . o rg /,   2 0 1 6   (a c c e ss e d   1 7 . 1 0 . 2 0 1 6 ) .   [2 5 ]   Ja i m e e n   N.  Ch h a traw a la,  Na n d ish   Ja sa n i,   V i d it a   T il v a ,   FP GA  b a se d   d a t a   Acq u isti o n   wit h   M o d b u p r o to c o l” P r o c .   I n tern a ti o n a C o n f e re n c e   o n   Co m m u n ica ti o n   a n d   S ig n a P ro c e ss in g (ICCS P ),   No v .   2 0 1 6       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.