Palvelun etsintä ad hoc -verkossa

1. Palvelun etsintä ad hoc -verkossa Nuutti Varis 10.11.2004

2. Sisältö • Johdanto • Päätelaitteiden liikkuminen • Palvelut • Palveluiden toteutus • Palvelurajapinnat • Mobiilit agentit • Palveluiden etsintä • Palveluiden etsintäarkkitehtuuri • Mainostaminen • Palveluiden kuvaaminen • Yhteenveto • Lähteitä

3. Johdanto • Ad hoc –verkon ja päätelaitteiden ominaisuudet asettavat vaatimuksia • Kiinteän verkon menetelmät eivät suoraan toimi • Alempi kerros pitää huolen reitityksestä ja liikkuvuudesta

4. Päätelaitteiden liikkuminen [4] • Mobiilin laitteen handoff-menetelmistä vastaa alempi kerros • Päätelaite etsii uudet palvelut verkon vaihtuessa ja mainostaa omat palvelunsa verkkoon • Eri päätelaitteiden palvelut pitää sovittaa käyttäjän päätelaitteeseen • Tutut palvelut pitää löytää

5. Hotellihuoneen ad hoc -verkko Kannettava tietokone Valot Tv + Video Kännykkä Fax Tulostin Ad hoc -verkko

6. Palveluiden toteutus [3] • Laitteiden ominaisuudet asettavat vaatimuksia palveluiden toteutukselle • Ohjelmistot (rajapinnat) • Syötelaitteisto • Tulostelaitteisto • Resurssit (muisti/kaista/ym.) • Palveluita tarjoavat agentit • Yksittäinen agentti voi tarjota useita eri palveuita

7. Palveluiden toteutus (2) • Vaaditaan yhteinen tapa käyttää palveuita • Yleinen ”manipulaattori” (universal interactor) • Palvelurajapintoja käytetään yleisen käyttöliittymän kautta • Rajapinnat kuvataan kuvauskielellä (ISL, Interface Specification Language) • Rajapinnan toiminnot sidotaan käyttöliittymään

8. Palvelurajapintojen sidonta [4] Käyttöliittymä Sidonta Muuntoprotokollaproxy Muuntofunktio Muuntoprotokolla Muuntofunktio ISL + (GUI) Palvelurajapinta

9. Mobiilit agentit [8] • Mobiilit agentit hyödyntävät päätelaitteiden heterogeenisyyttä • Toiminta voidaan siirtää datan lähelle tai tehokkaaseen laitteeseen • Palveluiden aikakäsite [3] • Yhteinen ohjelmointirajapinta

10. Toimintaohjeet Palveluiden etsintäarkkitehtuuri [7, 8] Hallintaohjelmat Agenttiympäristö Kommunikaatiorajapinta Ad hoc -verkko

11. Palveluiden etsintäarkkitehtuuri (2) • Hallintaohjelmat • Hallinnoi eri arkkitehtuurin osia • Mainostus, toimintaohjeet, välimuisti .. • Toimintaohjeet kontrolloivat hallintaohjelmia • Agenttiympäristö • Toteuttaa palvelupyynnöt • Ajaa (mobiileja) agentteja • Kommunikaatiorajapinta • ”Ohjattu” kommunikaatio (yleis-, moni-, yksittäislähetys) • Jokin muu ratkaisu (monikkoavaruudet [2])

12. Palveluiden etsintämenetelmät • Passiivinen kuuntelu • Aktiivinen palveluiden etsintä • Verkon rasite • Päätelaitteiden ryhmittyminen

13. Passiivinen kuuntelu (1) [1, 7] t3 t2 t4 t1 t7 t6 t8 t5 t9

14. Passiivinen kuuntelu (2) • Pelkkä kuuntelu kuluttaa vähän virtaa • Verkon topologia selkesti esille • Vaatii palveluhakemiston luontia • Mainostusalgoritmin valinnan ongelma • Monia tietoliikenteen optimointitapoja • ”Hidas” etsimistapa

15. Aktiivinen palveluiden etsintä[5, 6] t2 t3 t8 t1 t7 t9 t4 t6 t5

16. Aktiivinen palveluiden etsintä • ”Yleisin” tapa tehdä etsiminen yleis- tai monilähetyksellä • Ei tarvita palveluhakemistoa • Välimuistin mahdollinen peitto-ongelma [6]

17. Palveluiden kuvaaminen [1] • Syntaktinen tai semanttinen kuvaus • Semanttinen kuvaus vaatii ontologian ja kuvauskielen • Ohjelma- ja laitteistokuvaukset semantiikan avulla • Palveluarkkitehtuurien yhteistyö vaikeaa

18. Yhteenveto • Ad hoc –verkot ja laitteet asettavat vaatimuksia palveluille ja niiden etsimiselle • Palveluiden käyttö samalla UI:lla vähentää tiedonsiirtotarvetta • Mobiilit agentit hyödyntävät ad hoc –verkon heterogeenisyyttä tehokkaaseen palveluun • Palveluiden etsintäarkkitehtuurit jaettu usein komponentteihin • Palveluiden mainostamiseen ja etsintään voidaan käyttää passiivista kuuntelua ja/tai aktiivista palveuiden etsintää • Palveluiden kuvaaminen voidaan hoitaa jollakin semanttisella kielellä

19. Lähteitä [1] Chakraborty, D. et. al. GSD: a novel group-based service discovery protocol for MANETS International Workshop on Mobile and Wireless Communications Network (2002) [2] Davies, N. et. al. L2imbo: a distributed systems platform for mobile computing Mobile Networks and Applications (1998), vol. 3, 2 [3] Friday, A. et. al. Supporting Service Discovery, Querying and Interaction in Ubiquitous Computing Environments International Workshop on Data Engineering for Wireless and Mobile Access (2001) [4] Hodes, T. ja Katz, R. Composable ad hoc location-based services for heterogenous mobile clients Wireless networks (1999), vol. 5, 5 [5] Kozat, U. ja Tassiulas, L. Network Layer Support for Service Discovery in Mobile Ad Hoc Networks INFOCOM 2003

20. Lähteitä (2) [6] Motegi, S. et. al. Service Discovery for Wireless Ad Hoc Networks Wireless Personal Multimedia Communications (2002) [7] Ratsimor, O. et. al. Allia: Alliance-based Service Discovery for Ad-Hoc Environments International Workshop on Mobile Commerce (2002) [8] Storey, M. et. al. MARE: Rsource Discovery and Configuration in Ad Hoc Networks Mobile Networks and Applications (2002), vol. 7, 5 Helal, S. et. al. Konark – A Service Discovery and Delivery Protocol for Ad-Hoc Networks Wireless Communication and Networking (2003), vol. 3 Klein, M. et. al. Service Rings – A Semantic Oveerlay for Service Discovery in Ad Hoc Networks International Workshop on Database and Expert Systems Applicatoins (2003)