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Un servizio di localizzazione in contesti pervasivi e dinamici
Giornate Scientifiche di Ateneo 2010, 6-9 luglio 2010
Un servizio di localizzazione in contesti pervasivi e dinamici
Venticinque S. (1), Di Martino B. (1), Aversa R. (1), Ficco M. (2)(1) Seconda Università di Napoli, Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione, Via Roma 29, 81031, Aversa - CE
(2) CINI- Consorzio Interuniversitario Nazionale per l'Informatica, Laboratorio ITEM Carlo Savy, Laboratorio ITEM Complesso Universitario di Monte S. Angelo Via Cinthia
Parole chiave: Mobile agents, Location aware, Positioning, Dispositivi mobili, wireless networks
La diffusione di dispositivi elettronici e delle reti consente il progetto di servizi pervasivi che utilizzano sensori distribuiti nell'ambiente come estensioni di servizi stessi. In questo scenario un problema aperto è la localizzazione di oggetti usando protocolli e infrastrutture standard.
Sebbene esistano protocolli standard che consentono un utilizzo integrato di tecnologie eterogenee, è tuttavia necessario utilizzare terminali equipaggiati con un minimo ammontare di risorse e con le interfacce necessarie per interagire con l'ambiente circostanze e per comunicare attraverso le infrastrutture disponibili.
L'obiettivo dell'attività di ricerca è estendere i servizi e le infrastrutture standard per supportare con tecnologie embedded il posizionamento di oggetti di uso quotidiano. Viene qui proposto il progetto, e la realizzazione prototipale, di na infrastruttura a livelli che supporti la localizzazione di dispositivi e di oggetti pervasivi che non sono in grado di accedere all'infrastruttura per utilizzarne i servizi.
La possibilità di localizzare è una proprietà rilevante in molti contesti applicativi quali la domotica, social networks per tenti mobili, ambienti collaborativi, supervisione in ambienti di lavoro, servizi di assistenza in condizioni di emergenza, etc..
Tra i possibili devices utilizzabili citiamo telefoni cellulari, dispositivi a radiofrequenza per l'identificazione di prodotti,ogni tipo di sensore ambientale e di traffico, guide elettroniche per la visita di musei e punti di interesse.
Per i oggetti pervasivi intendiamo valige, proiettori, attrezzature, che non sono in grado di rilevare e comunicare autonomamente la loro posizione, ma che sono almeno in grado di essere rilevate e identificate per mezzo di tecnologie a radiofrequenza (es: Bluetooth, RFID).
A tal fine viene e proposto un modello basato su agenti software in esecuzione su terminali mobili che cooperano per la ricerca e il posizionamento degli oggetti e la notifica di tale informazione ai servizi di posizionamento. La mobilità del codice viene utilizzata per riconfigurare i terminali e moltiplicare l'azione di ricerca. Ogni terminale riconfigurato, e opportunamente equipaggiato, sarà in grado di rilevare gli oggetti rilevabili presenti nell'ambiente circostanze.
Gli scenari di riferimento sono caratterizzati dalla presenza di reti wireless eterogenee 3G/4G, IEEE 802.11, Bluetooth.Si pensi a aeroporti, dipartimenti universitari, ospedali.
Quando l'utente richiede all'applicazione la posizione di un particolare oggetto, tale richiesta viene trasmessa ai dispositivi in movimento nell'area di interesse. Gli agenti in esecuzione su tali dispositivi utilizzano le periferiche/sensori dei terminali al fine di scoprire gli oggetti vicini, o per rilevare terminali su cui replicare l'esecuzione per distribuire la ricerca.
Quando l'oggetto viene trovato, attraverso una connessione ad hoc (o attraverso una connessione diretta se disponibile), l'evento viene notificato all'applicazione assieme alla posizione del dispositivo più vicino che è in grado di localizzarsi.
Per essere conformi con gli standard emergenti, la soluzione proposta è stata integrata come un layer di una architettura software che implementa il protocollo SUPL (Secure User Plane Location) [1]. SUPL è una collezione di specifiche che mira a definire un protocollo per trasferire le informazioni di posizionamento tra terminali abilitati e applicazioni di localizzazione. SUPL consente di utilizzre diverse soluzioni per il posizionamento, basate su A-GPS, GPS avanzato, Cell- ID, AFLT, EOTD e OTDOA. Definisce come la segnalazione le informazioni di localizzazione devono essere trasferiti tra gli attori attraverso reti wireless eterogenee (es: GPRS, UMTS, HDPSA, Wi-Fi), indipendentemente dal sistema di posizionamento.
Per la sperimentazione della soluzione proposta è stata sviluppata una applicazione web location-aware. Questa consente gli utenti di visualizzare la posizione degli oggetti cercati sulla mappa dell'edificio in cui si stanno muovendo.
[2] X. Wang, D.-W. Bi, L. Ding, S. Wang, Agent Collaborative Target Localization and Classification in Wireless Sensor Networks.
[3] R. Aversa, B. Di Martino and S. Venticinque, Distributed Agents Network for Ubiquitous Monitoring and Services Exploitation , In Proc. of the 7th IEEE/IFIP International Conference on Embedded and Ubiquitous Computing (EUC 2009), vol. 1, Aug. 2009, pp. 197-204. IEEE CS Press.
[4] M. Ficco, and S. Russo, A Hybrid Positioning System for Technology-independent Location-aware Computing, in Software: Practice and Experience (SPE), vol. 39, Feb. 2009, pp. 1095-1125, Wiley InterScience.
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Mosaic: Open-Source API and Platform for Multiple Clouds
Seconda Università degli Studi di Napoli
Giornate Scientifiche di Ateneo 2010, 6-9 luglio 2010
Mosaic: Open-Source API and Platform for Multiple Clouds
Di Martino B. (1), Aversa R. (1), Venticinque S. (1), Moscato F. (2)
(1) Seconda Università di Napoli, Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione, Via Roma 29, 81031, Aversa - CE
(2) Seconda Università di Napoli, Dipartimento di Studi Europei e Mediterranei, Via del Setificio n. 15 - 81020 S. Leucio CE
Parole chiave: Cloud computing
Il Gruppo di Informatica della Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione della seconda Università di Napoli coordinerà il Progetto mOSAIC finanziato dalla Commissione Europea nell'ambito della Call 5 del Settimo Programma Quadro per l'Information and Communication Technology.
Il coordinatore del progetto è il Prof. Beniamino Di Martino. Il progetto coinvolge altri 5 partner da 5 paesi Europei: l'Instituto e-Austria di Timisoara (Romania), AITIA International Informatics Ing. (Ungheria), l'Agenzia Spaziale Europea (Francia), Fatronic Tecnalia (Spagna), Terradue SRL (Italia). Il totale del finanziamento per il progetto è 2.87 milioni di euro, e le attività si svolgeranno dal Settembre 2010 al Febbraio 2013.
Il contesto scientifico e tecnologico del progetto è il Cloud Computing. Il Cloud Computing è un paradigma di programmazione che consente all'utente di spostare in remoto i suoi dati e le sue applicazioni in remoto, utilizzando le risorse di terze parti che mettono a disposizione il loro hardware (storage, potenza di calcolo e rete). La tecnologia che supporta il Cloud Computing è la Virtualizzazione, ovvero uno strato software che in consente l'esecuzione isolata delle applicazioni, o della intera macchina dell'utente rendendo trasparente le reali infrastrutture Utilizzate.
Obiettivo del progetto mOSAIC è il progetto e lo sviluppo di una piattaforma open-source che consente alle applicazioni di negoziare servizi Cloud secondo le esigenze degli utenti. Utilizzando un'ontologia standard, anch'essa risultato del progetto, le applicazioni saranno in grado di specificare i servizi necessari in termini di requisiti e comunicarli alla piattaforma attraverso un set di interfacce innovative. La piattaforma realizzerà un meccanismo di negoziazione multiagente che cercherà i servizi che meglio rispondono alle richieste dell'applicazione, e possibilmente comporrà servizi componenti da vendors diversi, qualora quelli richiesti non fossero disponibili. La piattaforma favorirà la competizione tra diversi fornitori di servizi Cloud, che a loro volta potranno raggiungere una più ampia di clienti.
Il principale beneficio apportato dall'utilizzo della piattaforma sarà quello di ottenere un accesso a risorse Cloud eterogenee semplice e trasparente rispetto alla particolare tecnologia. Si evita in questo modo di rimanere legati a soluzioni proprietarie. Speciale attenzione verrà rivolta a applicazioni data-intensive. In questo contesto è fortemente coinvolta nel test della piattaforma la comunità scientifica che si interessa di Osservazione della Terra.
In questo scenario la realizzazione del progetto mOSAIC impatterà significativamente sull'attuale oligopolio presente nel mercato, dove pochi provider sono in grado di offrire risorse di calcolo a prezzi molto più elevati di quelli possibili in una condizione di competitività. Ci si aspetta che mOSAIC offra libertà di scelta di servizi e di risorse.
[1] Open Cloud Manifesto, Spring 2009, www.opencloudmanifesto.org
[2] R. Buyya, et al., Cloud computing and emerging IT platforms: Vision, hype, and reality for delivering computing as the 5th utility, Future Generation Computer Systems (2009).
[3] S. Higginbotham, 10 reasons enterprises aren't ready to trust the cloud, July 2008.http://gigaom.com/2008/07/01/10-reasons-enterprises-arent-ready-to-trust-the-cloud/
[4] T.Hey et al (ed). The fourth paradigm: data-intensive scientific discovery, Microsoft Research, Oct 2009.
[5] FP7 project Reservoir: www.reservoir-fp7.eu/
[6] B.Sotomayer, R. Montero, I. Lorente, I. Foster, Virtual Infrastructure Management in Private and Hybrid Clouds, Internet Computing, IEEE, Vol. 13, No. 5. Sept 2009, pp. 14-22
[7] R. Aversa, B. Di Martino, M. Rak, S. Venticinque, U. Villano, Performance Prediction for HPC on Clouds, to be published in Cloud Computing: Principles and Paradigms, Wiley
