Proyectos y Áreas de Trabajo Abordados por Agustín

González

Preparado por:Agustín J. González

Sixbell Julio, 2005

Proyectos

Herramienta para compartir Aplicaciones en línea (2000-…, desarrollo USM.

Protocolos sobre redes inalámbricas (2002-…)

Redes de sensores inalámbricos y sus aplicaciones (2005-…)

Herramienta para Compartir Aplicaciones en

línea

Agustín J. González junto a varios alumnos

Sixbell Julio, 2005

Compartir aplicaciones Modos de Colaboración:

Asincrónica: Ej. email, WEB Sincrónica: Ej. Vídeo Conferencia

Componentes básicas de las aplicaciones multimediales sincrónicas:

Audio Vídeo Datos:

Pizarras compartidas Aplicación cualquiera compartida

Problema: Además de audio y vídeo, las sesiones multimediales necesitan una componente para el envío de la idea principal en discusión.

Sixbell Julio, 2005

Protocolo para la Transmisión de Imágenes Sintéticas

Soluciones tradicionales: Uso de vídeo (limitaciones de tamaño, alto

ancho de banda) Aplicaciones compartidas: XTV, co-browsers,

VNC, integrada en NetMeeting, http://www.marratech.com.. ( no escalan bien por uso de TCP).

“Nuestra” solución: Protocolo similar al de vídeo, pensado para

el envío de imágenes dinámicas

Sixbell Julio, 2005

Posible Caso de UsoUsuario: espartaWindows 98

Usuario: troya Windows XP

Usuario: xxLinux Debian

Usuario: yyLinux Fedora

Red Multicast

Sixbell Julio, 2005

Posible Caso de Uso

Usuario:espartaWindows 98

Usuario: troyaWindows XP

Usuario: xxLinux Debian

Usuario: yyLinux Fedora

Red Multicast

Sixbell Julio, 2005

Posible Caso de Uso

Usuario: espartaWindows 98

Usuario: troyaWindows XP

Usuario: xxLinux Debian

Usuario: yyLinux Fedora

Red Multicast

Sixbell Julio, 2005

Caso de Uso Usuario: espartaWindows 98

Usuario: troyaWindows XP

Usuario: xxLinux Debian

Usuario: yyLinux Fedora

Red Multicast

Sixbell Julio, 2005

Como funciona? Se logra compartir las aplicaciones a

través de la distribución de imágenes de la aplicación corriendo en la pantalla de uno de los participantes.

Provee un mecanismo de control de turnos para permitir a cualquier participante operar la aplicación siendo compartida.

Escalabilidad es lograda a través del uso de UDP multicasting.

Para pocos participantes usa TCP

Sixbell Julio, 2005

Transmisión de imágenes Captura periódicamente la ventana

La imagen es dividida

Se elimina redundancia espacial y temporal y se envía

Sixbell Julio, 2005

Transmisión Dinámica de Imágenes Sintéticas

Receptor: Recibir unidad de datos (rectángulo) Descomprimir el rectángulo Actualizar la región de la imagen

Transmisor: Eliminación de redundancia

temporal Muestreo regular de la

imagen Dividir imagen con

cuadriculado Procesar sólo áreas con

cambios Eliminación de redundancia

espacial Comprimir y enviar áreas

cambiadas

Sixbell Julio, 2005

Sobreponiéndose a las pérdidas Cada rectángulo es retransmitido luego de un

tiempo aleatorio (UDP). Esto también acomoda a los atrasados al

encuentro. Estudio de desempeño

¿Cómo seleccionar la técnica de compresión de cuadrados? (JPEG, GIF, PNG?)

¿Hay un tamaño ideal de cuadrado? ¿De qué depende? ¿Qué tan a menudo muestrear la imagen? ¿Cómo podemos comparar dos cuadrados

eficientemente? ¿Cuál es tasa máxima de transmisión? ¿De qué

depende?

Sixbell Julio, 2005

Capture andDynamic Compound

Image ProtocolSender

Dynamic CompoundImage Protocol

Receiver and Display

EventInjector Event

Capture

TokenManager

TokenClient

Application A

WinNT

NativeLibrary

Application A Receiver

Sharing Tool Receiver

Application A Sender

Sharing Tool Sender

ApplicationB’s View

ApplicationA’s View

JDesktop

Java VM

Mx Dx

Temporary TCPMulticast Method Invocation

c

a

d

e

g

b

f

h

i

j

k

l

mn

Arquitectura General

Sixbell Julio, 2005

Última Mejora(2004), hacer visible el cursor

Mismo sitio en receptor

Sixbell Julio, 2005

Conclusiones y Trabajo Futuro Además de audio y vídeo la compartición de datos

es una componente crucial en sistemas de colaboración multimedial.

La herramienta distribuye imágenes de la aplicación enviado cuadrados de actualización cuando se detectan cambios. Se usa retransmisiones para recuperarse de pérdidas debido a multicast.

Está basado en Java, excepto un pequeño número de métodos para la captura de imágenes.

Se está trabajando en el uso de JPEG2000 como esquema de compresión para las imágenes de la aplicación y portarlo a PDAs (Alumno de Doctorado) .

Índice

Protocolos sobre en Redes Inalámbricas

Agustín J. González

Sixbell Julio, 2005

Aspectos estudiados Seguridad en redes inalámbricas

(Senacitel 2004 Carlos Gaule & A.González)

Multicast en redes inalámbricas Simulación de redes inalámbricas

usando NS2, más otras bibliotecas. Aplicación de wireless en la minería:

Conectividad desde los puntos de extracción de mineral: Mina Angloamericana división “Los Bronces”.

Sixbell Julio, 2005

Multicast en wireless Problema:

La alta tasa de pérdida de paquetes hace inutiliza las transferencias multipunto.

Sixbell Julio, 2005

Origen del problema

802.11 usa acks para garantizar que los mensajes lleguen al receptor. Así se superan las pérdidas por medio físico (interferencias, desvanecimiento del canal, etc.)

Datos

Ack

Sixbell Julio, 2005

Origen del problema

Se suprimen los acks cuando la transmisión es multipunto.

Se evita implosión de acks.

Datos

Sixbell Julio, 2005

Solución en desarrollo(Alumno Magíster)

Protocolo que hace uso de acks desde cliente Se seleccionados según su tasa de perdida. No se garantiza confiabilidad, pero se mejora servicio actual. La idea es igualar al servicio unicast.

ack

Índice

Redes de sensores inalámbricos y sus aplicaciones

Javier Puiggros, Agustín J. González, Walter Grote, más

varios memoristas

Sixbell Julio, 2005

Redes de sensores

Protocolos: 802.15.4, ZigBee Estamos Desarrolla nuestra propia

plataforma inspirada en los desarrollos de la Universidad de Berkeley

Sixbell Julio, 2005

Open Experimental Platform

Networking

Small microcontroller 8 kB code 512 B data

Simple, low-power radio 10 kbps ASK

EEPROM (32 KB)

Simple sensors

WeC 99“Smart Rock”

Mica 1/02

NEST open exp. Platform128 kB code, 4 kB data40kbps OOK/ASK radio512 kB Flash

Rene 11/00

Designed for experimentation

-sensor boards

-power boards

TinyOS

Services

Dot 9/01

Demonstrate scale

Spec 6/03“Mote on a chip”

Telos 4/04RobustLow Power250kbpsEasy to use

Mica2 12/0238.4kbps radioFSK

Commercial Off The Shelf Components (COTS)

Sixbell Julio, 2005

Applications

Environmental Monitoring Habitat Monitoring Integrated Biology Structural Monitoring

Interactive and Control

Pursuer-Evader Intrusion Detection Automation

Density & Scale

Sample Rate & Precision

MobilityLow Latency

Disconnection & Lifetime

Índice