Smart service discovery protocols over Bluetooth ad-hoc personal area networks

This item is provided by the institution :

Repository :
E-Locus Institutional Repository
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*

2004 (EN)
Έξυπνα πρωτόκολλα ανακάλυψης υπηρεσιών σε δίκτυα προσωπικής περιοχής Bluetooth
Smart service discovery protocols over Bluetooth ad-hoc personal area networks

Ζαχαριουδάκης, Γιώργος (EL)
Zacharioudakis, Giorgos (EN)

Τα τελευταία χρόνια υπάρχει η τάση στις ηλεκτρονικές συσκευές να συγκεντρώνουν όσο το δυνατό περισσότερες υπηρεσίες, προσπαθώντας να παρέχουν όλες τις λειτουργίες τις οποίες πιθανόν χρειάζεται ένας χρήστης. Για παράδειγμα, τηλεοράσεις που να συνδέονται στο διαδίκτυο, κινητά τηλέφωνα τα οποία να αναπαράγουν και μουσική, ρολόγια χειρός τα οποία να αποθηκεύουν αρχεία κ.ά. Όμως, με την καθιέρωση τεχνολογιών όπως το WLAN και το Bluetooth οι οποίες προσφέρουν τη δυνατότητα ασύρματης διασύνδεσης και ακόμα περισσότερο της δυναμικής ανακάλυψης και δικτύωσης μεταξύ των συσκευών, έχει δημιουργηθεί πρόσφορο έδαφος για ένα εναλλακτικό μοντέλο αποκεντρωμένων λειτουργιών όπου μια συσκευή δε θα χρειάζεται να διαθέτει όλες τις πιθανές λειτουργίες αλλά θα μπορεί να επικοινωνεί και να χρησιμοποιεί τις αντίστοιχες λειτουργίες από άλλες συσκευές που τις διαθέτουν, με απλό και ευέλικτο τρόπο, σχηματίζοντας έτσι μικρά δίκτυα "προσωπικής περιοχής" προσαρμοσμένα στις ανάγκες του κάθε χρήστη. Για την επίτευξη του αποκεντρωμένου μοντέλου, ένα σημαντικό σημείο είναι η δυνατότητα των συσκευών -και των υπηρεσιών που λειτουργούν σε αυτές- να ανακαλύπτουν δυναμικά (ad-hoc) άλλες διαθέσιμες συσκευές/υπηρεσίες που προσφέρουν την απαιτούμενη λειτουργικότητα, οπότε απαραίτητο είναι να υπάρχει διαθέσιμος ένας μηχανισμός ο οποίος θα δίδει τη δυνατότητα για την ανακάλυψη των συσκευών/υπηρεσιών αυτών γρήγορα, αξιόπιστα και οικονομικά ως προς την κατανάλωση ενέργειας. Στην παρούσα εργασία μελετήσαμε την σχεδίαση και υλοποίηση της πλατφόρμας Bluetooth και το Πρωτόκολλο Ανακάλυψης Υπηρεσιών που προσφέρει, με στόχο να αποτιμήσουμε τις δυνατότητες και τα προβλήματα του για τη χρήση του σε δίκτυα προσωπικής περιοχής. Με βάση την υπάρχουσα ερευνητική εργασία στον τομέα της ανακάλυψης υπηρεσιών πάνω από δίκτυα, προτείναμε βελτιώσεις του πρωτόκολλου αυτού χρησιμοποιώντας αρχιτεκτονική "υπερ-κόμβων" η οποία αποτελεί μια υβριδική μορφή διομότιμης αρχιτεκτονικής, εκμεταλλευόμενοι τον μηχανισμό του Bluetooth για ανακάλυψη συσκευών. Υλοποιήσαμε τις βελτιώσεις αυτές πάνω από αληθινά συστήματα Bluetooth και αποδείξαμε, μέσω εκτενών μετρήσεων πάνω σε τυπικά σενάρια χρήσης, ότι πράγματι βελτιώνουν τον υπάρχων μηχανισμό ανακάλυψης υπηρεσιών του Bluetooth. (EL)
In the last years there is the growing trend in electronic devices to aggregate as mush as possible services trying to provide to its user all the possible necessary functions. For example TV tuners that connect to the Internet, mobile phones acting also as MP3-players, wristwatches that can store files etc. With technologies like WLAN and Bluetooth that provide wireless connectivity, and even more with the ability of ad-hoc discovery and networking between electronic appliances, an alternative distributed computational model could be exploited where a device will not necessarily implement all its services but discover and use the services provided from other devices with a simple and flexible manner, formulating small "personal area" networks tailored to the needs of each user. To accomplish this distributed model there is the need of devices to discover ad-hoc the available surrounding services/devices, so there is the need of a discovery mechanism that will provide this functionality with respect to speed of discovery, high degree of discoverability success and low energy consumption. In this work we studied the design and implementation of the Bluetooth platform and its Service Discovery Protocol to see its abilities and its problems in personal area networking. Taking into consideration the current research in the area of service discovery over networks, we proposed some improvements based on a hybrid peer-to-peer architecture called "super-peers", using the underlying mechanism of Bluetooth device discovery. We implemented them over real Bluetooth devices and we proved, using extensive experiments on typical usage scenarios, that they do improve the current Service Discovery Protocol. (EN)

Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης


Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης

*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)