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Introduction (overview and interests)
Susana Sargento, Universidade de Aveiro
Instituto de Telecomunicações - Aveiro
Portugal
(http://www.av.it.pt/nmc/)
General information and Interests
MAP-I IT Visit, 13 October 2010
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Institute of Telecommunications
Instituto de Telecomunicações (it) is a private, not-for-profit
organization, of public interest, a partnership of six institutions with
experience and traditions in research and development in the field
of Telecommunications:
* Instituto Superior Técnico (IST);
* Universidade de Aveiro (UA);
* Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra
(FCTUC);
* Universidade da Beira Interior (UBI);
* Portugal Telecom Inovação, S.A. (PTIn);
* Nokia Siemens Networks.
Scientific expertise spans through the following wide areas:
Wireless Communications
Optical Communications
Networks and Multimedia Communications
Basic Sciences and Enabling Technologies
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Network and Multimedia Communications Group
Network architectures and protocols for novel networks
Future Internet
Advanced service platforms
Experimental infrastructures
Network Dimensioning and Routing Optimization
Traffic statistical characterization, modeling and measurements
Currently several sub-group
External collaborations – Europe, USA
20+ PhD Students
20+ MsC Students
20+ researchers
10+ junior researchers
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Mobile heterogeneous environments
…Common transport, seamless and secure, for all types of information, from
users moving between several heterogeneous transmission technologies
and types of networks…
…. L2, L3 and some of the above
Network
Convergence and integration of different technologies
. Ethernet, WLAN, WiMax, UMTS, DVB
Integration of different types of networks
. Infrastructure, ad-hoc, mesh and moving networks
Ubiquitous infrastructure
Services
Integration of different types of services
. Multimedia, multicast and broadcast
Network services support
. Routing, mobility, quality of service, authentication, privacy
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Architectures for the Future Internet
Self-organization concepts applied to different use cases
Vehicular networks
. Mobility, transport and integration with infrastructure
Context-aware Networks and User-driven Networks (mesh
networks)
. Control and management for network creation and
reconfiguration
Autonomic and distributed management
. Discovery of nodes, communication between network nodes
and collaborative decisions
Virtualization in Networks
. Discovery, control and management for network creation
and reconfiguration, nodes and network migration
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Research projects (finished/fininshing in 2010)
x ICT Context Casting (C-CAST) (European Project) (http://www.ict-ccast.eu/)
Architecture for personalized multicast services according ot the context of
users, services, network and environment
x ICT Architecture and Design for the Future Internet (4WARD) (Large
Scale Integrating European Project) (http://www.4ward-project.eu/)
Disruptive architectures for the Future Internet
. Network virtualization in an Operator Perspective
. Network management and control in the network elements (autonomic and
distributed)
ICT SWIFT (Secure Widespread Identities for Federated
Telecommunications)
Privacy Architecture
ICT Network of the Future (Euro-NF) (European Network of Excellence)
(http://euronf.enst.fr/en_accueil.html)
x MOMO: Multi-Overlays for Multi-hOming (Logical networks built through
virtual networks to support requirements of users and services)
x GEN-CAN: Generic Transport in Context-Aware Networks (projecto
interno IT)
Mobility and multicast architecture based on context, with a generic
transport and network coding
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Research projects (2010++)
ICT - OneLab2 project
Open federated laboratory, built on PlanetLab Europe, which supports network research
for the future Internet.
ICT-Medieval
This 7th Framework Programme for Research and Technological Development Specific
Targeted Research Projects has the main goal of evolving the mobile Internet architecture
for efficient video traffic support.
DRIVE-IN: Distributed Routing and Infotainment through VEhicular Inter-Networking
(CMU| Portugal)
Communication and applications between vehicles for security and entertainment
MuMoMgt: Mobility and multicast in heterogeneous access networks (FCT)
Multicast, mobility and QoS
GTI-CANE: Generic Transport and Coding in Context-Aware Networks (FCT)
Network coding and control in network elements for multicast and mobile networks
UBIquiMesh: Cross-Layer Optimization in Multiple Mesh Ubiquitous Networks) (FCT)
Cooperation between network nodes and operators; Cognitive mechanisms.
UMM: User-Centred Mobility (FCT)
Mobility with dynamic and distributed anchor points
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Research projects (2010++)
PANORAMA (QREN PTInovação + IT)
Quality of service and mobility in future networks; distributed and
embedded management
LTE-MobQoS (PTIn Project)
Integration of LTE in the future network architectures
ICT Network of the Future (Euro-NF) (European Network of
Excellence)
Federated Virtualized Networks (FedNet): how to use
virtualized resources from different operators
Distributed Infrastructure for Simulations (DYNASTI):
Heterogeneous networks simulation
ICT-SAIL: Scalable & Adaptive Internet soLutions (Not formally
integrated – cooperation with PTIn)
Virtualization and cloud for network optimization
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Redes veiculares
Cada veículo contém GPS e placas wireless
para comunicação veículo a veículo e
veículo-rede infra-estruturada
Cooperação com a empresa N-Drive (GPS) e a
Brisa, e a Universidade de Carnegie Mellon
Veículos a comunicar entre eles para partilha de informação dos mais
variados tipos: "Cars will talk with each other to avoid traffic and accidents"
Objectivo de ter 500 a 1000 taxis em comunicação na cidade do Porto, em
2012
Trabalho a ser realizado nas áreas de:
Protocolos para rede veiculares Geo-optimized (MAC, controlo de
congestionamento)
Encaminhamento de carros inteligente e colaborativo
Optimização das comunicações com pontos fixos
Início de testes reais com placas de comunicação para redes veiculares
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QoS e mobilidade em redes futuras (LTE)
Desenvolvimento de mecanismos de controlo de mobilidade e QoS em ambientes híbridos com acessos fixos e sem fios, ponto-a-ponto ou em malha
Demonstrador de mobilidade em cooperação com a PTIn em funcionamento
Integração de redes LTELTE como mais uma tecnologiaSuporte de Qualidade de Serviço e Mobilidade
WiMAX Cell UMTS Cell
Wi-Fi
Cell
handover
Wi-FiàWiMAX HO
Link Going Down
(Running IPTV)
WiMAX BS (MIH PoA) UMTS NodeB (MIH PoA)
WiMAX
(Running IPTV;
Start VoIP)
WiMAXàUMTS HO
User Preferred Network
(Stop IPTV;
Running VoIP)
handover
Wi-Fi
Cell
Wi-Fi AP (MIH PoA)
MN (MIH) MN (MIH) MN (MIH) MN (MIH) MN (MIH)
handover
Background Users Background Users
WiMAX &
UMTS
WiMAX &
UMTS WiMAX &
UMTS
MIIS Server
MIH Non-PoS
MN ßà PoS
Non-PoS ßà PoS
MIIS Server
MIH Non-PoS
Wi-Fi MIH PoS WiMAX MIH PoS UMTS MIH PoS
Wi-Fi MIH PoS
Wi-Fi AP (MIH PoA)
UMTSàWi-Fi HO
User Preferred Network
(Running VoIP)
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Criação e gestão de redes virtuais numa perspectiva
de Operador
VNP
InP
OK [VNet ID] / NOK
Primeira versão de teste real de criação e controlo de redes virtuais em
funcionamento (em cooperação com a PTIn )
Necessário introduzir novas funcionalidades
Mecanismos de mapeamento e escolha dos nós para construção das redes
Controlo e optimização de recursos – migração de nós
Reacções a falhas
Conceitos de Cloud na rede
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Redes on-demand com diferentes características -
múltiplas redes virtuais
Criação de várias redes com diferentes características
Utilizadores podem escolher a(s) redes que melhor definam o que pretendem
Utilizadores movem-se e a rede tem de se adaptar de acordo
Várias redes construídas através de virtualização
Primeiro teste real em curso e
Plataforma de simulação
Escolha e procura das redes
Escolha e procura dos nós da rede
Reconfiguração
Mobilidade de utilizadores
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Gestão e controlo com cooperação e comunicação
entre os nós da rede
Cestão e controlo distribuída nos nós da rede - Não há elemento central
Nós da rede têm de comunicar paar enviar informação relevante
Comunicação com o menor nº de mensagens possível
Nós têm de tomar decisões (por exemplo, que largura de banda alocar a uma classe de
serviço) colaborativas entre eles
Definir estratégias e escolha das melhores resultados de forma colaborativa
Primeiro teste real em curso e Plataforma de simulação (em cooperação com a PTIn )
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Arquitecturas de rede com suporte de mobilidade e
multicast
Ambientes multicast dinâmicos
(informação de contexto do utilizador e
da rede)
Envio de informação de acordo com as
preferências dos utilizadores
Rede auto-configura-se
Rede controla escolha do terminal a
nível de rede/tecnologia de acordo com
localização/congestionamento/preferências
Várias arquitecturas possíveis
Objectivo é passar algum controlo para os
nós da rede para tornar a rede mais
escalável
. Elemento central e alguns nós da rede
(arquitectura híbrida) que separam as
árvores multicast
. Nós de entrada e saída da rede
Demonstrador em funcionamento da arquitectura centralizada (em cooperação com a
PTIn e outros parceiros) e plataforma de simulação (arquitectura híbrida e
descentralizada)
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Mobilidade centrada no utilizador – processos de
mobilidade dinâmicos distribuídos na rede
Mobilidade actual centralizada nalguns elementos (Home Agent…)
Ambiente de redes que poderão ser criadas por
utilizadores ou para os utilizadores
Ambientes dinâmicos de muita mobilidade
O objectivo é ter mecanismos de mobilidade
dinâmicos
Quais os nós da rede, próximos do utilizador,
que irão controlar o processo de mobilidade e
encaminhamento das chamadas?
Dependem dos serviços e das necessidades dos mesmos?
Dependem dos utilizadores e das necessidades dos mesmos?
Desenvolvimento dos conceitos em curso
Importante avaliar o comportamento dos mecanismos
propostos
