Progettazione di un framework protocol-agnostic per il coordinamento di sciami nel contesto di Project Emerge

Questa tesi affronta il problema della rigidità architetturale del Project Emerge, un dimostratore di Aggregate Computing sviluppato per la Notte Europea dei Ricercatori. Il sistema originale, basato su una comunicazione centralizzata tramite Message Queuing Telemetry Transport (MQTT), presentava un limite: l’impossibilità di integrare dispositivi o client che non supportassero nativamente MQTT, precludendo l’accesso a robot eterogenei e limitando la flessibilità del sistema. Il contributo principale del lavoro è la progettazione e l’implementazione di un domain gateway protocol-agnostic, un modulo che disaccoppia il protocollo interno (MQTT) da quelli esterni, consentendo l’integrazione di client che utilizzano protocolli eterogenei come Hypertext Transfer Protocol (HTTP)/Representational State Transfer (REST), WebSocket e Constrained Application Protocol (CoAP). Il gateway è stato sviluppato in Python e adotta un’architettura basata su bus di comunicazione interni, una cache centralizzata e dependency injection per garantire estendibilità, manutenibilità e responsività sotto carico. I risultati includono un modulo funzionale che soddisfa i requisiti di interoperabilità, una suite di test automatici con copertura dell’88% e una documentazione OpenAPI Specification (OpenAPI) generata automaticamente. Il lavoro dimostra come il gateway superi i vincoli del sistema originale, aprendo a future evoluzioni quali l’aggiunta di nuovi protocolli o la sostituzione del broker interno senza modificare i moduli esistenti.