Alessandro Ghioni CEFRIEL - Politecnico di Milano Middleware per MANET WP3 Milano - 17 Novembre 04.
N. Simeoni, A. Maurino CEFRIEL e Politecnico di Milano Area applicativa “Beni Culturali” WP8...
-
Upload
sebastiano-visconti -
Category
Documents
-
view
216 -
download
0
Transcript of N. Simeoni, A. Maurino CEFRIEL e Politecnico di Milano Area applicativa “Beni Culturali” WP8...
N. Simeoni, A. Maurino
CEFRIEL e Politecnico di Milano
Area applicativa “Beni Culturali”
WP8
Milano - 17 Novembre ‘04
2Scenario Beni Culturali
Scenario Beni Culturali
Supporto a carte del rischio archeologico
Acquisizione automatica dei dati BBCC sul campo
• Contesti non urbani
• Uso di MobIS
Complemento delle Carte di rischio presenti
• MARIS (nazionale)
• Il sistema informativo territoriale “Carta del Rischio del
Patrimonio Culturale” (regione Lombardia)
Scheda di riferimento MA-CA
• Monumenti e complessi archeologici
• Versione 3.00
3Scenario Beni Culturali
Scheda Monumenti e Complessi Archeologici
Informazioni generali• Codice regione, ente competente, Oggetto,
• Localizzazione amministrativa, Catastale, Storica, Condizione giuridica e vincoli
Relazioni con altre schede• Relazioni dirette, codice bene componente, radice
Georeferenziazione • tramite punto, linea, area
Modalità di reperimento• Ricognizioni, scavi
Dati tecnici • unità, larghezza, altezza, lunghezza, validità, orientamento
Conservazione • Stato, indicazioni specifiche
Dati analitici• Documentazione grafica di riferimento, fondazioni, elevati, coperture, ..
Specifiche dati di accesso• Profilo di accesso (privacy e sicurezza)
5Scenario Beni Culturali
Scenario operativo
6Scenario Beni Culturali
Requisiti funzionali
Infrastruttura MANET• Individuazione del percorso (cioè l'elenco nodi intermedi) verso un altro
nodo;
• Costruzione della mappa di una porzione della rete (topologia di rete)
• Ricerca di informazioni/risorse nella MANET.
Gestione di gruppi di utenti• Creazione spontanea di un’infrastruttura di comunicazione tra i dispositivi
della SO
• Notifica ai membri di un gruppo dell’ingresso di un nuovo membro nella squadra
Compilazione delle schede • Compilazione scheda (vista come processo) distribuita.
• Precompilazione della scheda
• Sincronizzazione dei dati fra la squadra operativa e il campo base;
• Attività di mantenimento della topologia della rete wireless della squadra
Supporto all’interazione utente• Interazione multimodale (vocale e visuale) per alcune parti del servizio
• Contenuti adattabili in funzione del contesto
7Scenario Beni Culturali
Requisiti non funzionali
Aspetti di sicurezza
• Integrità dei messaggi di routing scambiati tra i nodi;
• Autenticazione della sorgente delle informazioni relative ai messaggi di routing;
• Garanzie di confidenzialità, autenticazione degli host e integrità dei pacchetti;
• Possibilità di mantenere aperta una connessione sicura anche a fronte del cambiamento di indirizzo IP di uno o di entrambi gli host;
• Autenticità e integrità dei messaggi contenenti informazioni topologiche scambiati con i dispositivi della MANET;
Aspetti prestazionali
• Il protocollo di routing deve permettere di distribuire il carico relativo alla creazione di una rotta anche su altri nodi della MANET, per ottimizzare risorse e banda.
• Ciascun dispositivo deve essere in grado di adattare il proprio livello di collaborazione al routing sicuro nella rete in base alle risorse hardware utilizzate
8Scenario Beni Culturali
Descrizione del sistema
Il sistema complessivo è strutturato in sottoparti dimostrative di singole funzionalità del sistema MAIS:
• Reti di comunicazione: l’ambiente di riferimento sono le reti LAN di piccole o medie dimensioni (fino a qualche decina di nodi): lo scenario prevede l’esistenza di una MANET (i terminali utente) e di un punto di accesso ad una rete cablata (il campo mobile) ove è presente un elemento di rete con funzioni di gateway (Cefriel)
• Middleware: middleware riflessivo per MANET basato su una versione adattativa del protocollo SAODV (Cefriel)
• Servizi:
• Distribuzione automatica di un processo (Polimi)
• Microorchestrazione: mantenimento della topologia della rete modificando le azioni da svolgere in un workflow (UniRoma1)
• Sincronizzazione dei dati della scheda fra la squadra operativa e il campo base (Polimi)
• Terminali utente: devono consentire la mobilità ed il nomadismo degli utenti sul territorio e la multimodalità nell’interazione utente-servizio (Cefriel)
9Scenario Beni Culturali
Reti di comunicazione: scenario
Squadra Operativa
• Dati• Voce (Voice over IP)
Reti LAN di piccole o medie dimensioni Rete di tipo MANET (Mobile Ad-hoc NETwork), che supporta sia
applicazioni real-time che non real-time (in particolare si è testata una chiamata vocale utilizzando tecniche di trasmissione Voice over IP o VoIP)
Tecnologia trasmissiva utilizzata: WiFi (IEEE 802.11b), ma potenzialmente qualunque tecnologia di trasmissione può essere utilizzata
10Scenario Beni Culturali
Reti di comunicazione: il prototipo (Cefriel)
Hardware• Tre Palmari iPaq: n° 2 h5550 e 1 h3800.
• Schede PCMCIA WiFi
• Antenne ARTEM omnidirezionali
• 4 Notebook
• Access Point AVAYA AP3
Software• Familiar: sistema operativo Open Source, distribuzione di GNU/Linux
specificamente rivolta alla famiglia di palmari iPAQ della Hewlett Packard
• Ethereal: programma per l'analisi del traffico di rete
• Linphone Light: applicazione utilizzata nei test per effettuare il traffico voce
• MS encoder
Qualità• delay
• jitter
11Scenario Beni Culturali
Middleware: scenario
Squadra Operativa
Esempi di utilizzo delle funzionalità del middleware per le MANET
Cerca un dispositivo dotato di macchina fotografica digitale
Cerca dispositivo con spazio libero su disco > 10 MB
Visualizza la topologia attuale della rete
A
B
C
D
E
Notifica dell’ingresso di un nuovo membro
F
Notifica batteria scarica
Qual’è il percorso più breve per arrivare ad E o a D?
12Scenario Beni Culturali
Middleware: il prototipo (Cefriel)
Hardware• 5 Linux boxes (Intel Pentium 3 and 4)
• 1 hub (10 Mb/s)
Software• Linux distribution: Fedora Core 2
• MANET emulator: MobiEmu
• 4 MobiEmu slaves
• 1 MobiEmu master
• Web server: Tomcat
• DB XML: Exist
Qualità• Durata della batteria
• Utilizzo e frequenza della CPU
• Memoria disponibile
10 Mb/s100 Mb/s2 Mb/s
MobiEmu MASTER
MobiEmu SLAVE
MobiEmu SLAVE
MobiEmu SLAVE
MobiEmu SLAVE
13Scenario Beni Culturali
Terminale utente: scenario
UMTS/GPRS
Interazione tradizionale con il servizio attraverso interfacce web classiche o personalizzate
progettazione servizio ipertestuale WebML esteso
SubmitSubmit A rischio
Stato del bene:
Tipologia:
interazione multimodale per alcune parti del servizio in modo da supportare una fruibilità adeguata alle modalità operative di utilizzo del servizio stesso
14Scenario Beni Culturali
SubmitSubmit
Colonna Luxor
Terminale utente: scenario
UMTS/GPRS
A rischio
Stato del bene:
Colonna di Luxor
Piattaforma context-aware:L’informazione di contesto è l’identificativo univoco del bene
15Scenario Beni Culturali
Terminale utente: il prototipo (Cefriel)
Hardware• 2 PDAs: HP iPAQ h5400; Palm Tungsten
C
• 1 server Windows
• ACG 13.56 MHz Compact Flash RFID reader
• Set of 13.56 RFID MHz passive tags
Software• IBM VoiceXML browser
• Apache Tomcat 4.1.10
Voice gatewayVoice gateway
TTS
ASRVoiceXM
LBrow
ser
HTML browser
UserUser
Qualità• Risoluzione del video
• Conformità agli standard
• Volume
Profilo utente• Posizione geografica
• browser prefs
• dispositivi disponibili
16Scenario Beni Culturali
Servizi: scenario
Ricezione della scheda precompilata
nel campo mobile
• Organizzazione delle squadre
• Decomposizione
Durante esecuzione
• decomposizione
17Scenario Beni Culturali
Servizi: prototipo (PoliMI)
Decomposizione processi
Hardware
• 5 Portatili (orchestratori)
• 1 Access Point (Wi-Fi)
Software
• Bpel Engine
20Scenario Beni Culturali
Servizi:scenario
Area di intervento
Museo Campanile pericolante
Chiesa di S.Francesco
Magazzino immagini
Confronto
Membro libero
Caposquadra
Fotocamera
21Scenario Beni Culturali
Servizi: Scenario
Continua il lavoro
Invia istruzioni e dati
Schedula le attività
Invia istruzioni e dati
Continua il lavoro Compila questionaripreformattati
Cattura immagini adAlta risoluzione
Recupera vecchie immagini ed invia
Quartier
Generale
Caposquadra
Membro 1
Membro 2
Membro 3
Membro 4
Continua il lavoro
Riconfigura la rete
Continua il lavoroContinua il lavoro Continua il lavoro Segui la fotocamera
Confronta le vecchie immagini con le nuove
Raccogli tutti i dati
Ricevi tutti i datiaggiornati
Invia istruzioni e dati
Schedula le attività
Invia istruzioni e dati
Continua il lavoro
Continua il lavoro Compila questionaripreformattati
Cattura immagini adAlta risoluzione
Recupera vecchie immagini ed invia
Confronta le vecchie immagini con le nuove
Raccogli tutti i dati
Ricevi tutti i datiaggiornati
Quartier Generale
Caposquadra
Membro 1 Membro 2 Membro 3
22Scenario Beni Culturali
Servizi: Prototipo (UniRm1)
Workflow Adattativi
Hardware
• 1 Portatile
• 4 PDA
• Infrastruttura ad hoc
Software
• MobiDIS
23Scenario Beni Culturali
Servizi: Scenario
Sincronizzazione dei dati
Sincronizzazione dei dati delle varie squadre con il CM
• Fine compilazione
Gestione dei conflitti
• notifica
24Scenario Beni Culturali
Servizi: prototipo (PoliMI)
Sincronizzazione dei dati
Hardware
• 1 Portatile
• 4 PDA
• Wi-Fi
Software
• SyncML
• Db commerciale