Grupo de Ingeniería Telemática

Departamento de Teoría de la Señal,Telemática y Comunicaciones

Grupo de Ingeniería TelemáticaUniversidad de Granada

Investigación en DDS

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Esquema

Departamento de Teoría de la Señal,Telemática y Comunicaciones

Esquema

• Equipo

• DDS

• Proyectos en UGR con DDS

• Publicaciones

• Demostrador• Demostrador

• Propuesta de investigación

• Información de Contacto

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EquipoEquipo

• Fernando García Aranda, becario de colaboración

• Pablo Amigeiras Gutiérrez, profesor ayudante doctor, pameigeiras@ugr.es

• Juan José Ramos Muñoz, profesor ayudante doctor, jjramos@ugr.es

• Jorge Navarro Ortiz, profesor ayudante, jorgenavarro@ugr.es

• Javier Povedano Molina, becario investigación FPI, jpovedano@gmail.com• Javier Povedano Molina, becario investigación FPI, jpovedano@gmail.com

• José María López Vega, becario investigación FPU, jmlvega@gmail.com

• Juan Manuel López Soler, profesor titular, juanma@ugr.es,

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Data Distribution Service

• Middelware estandarizado por la OMG para sistemas de Tiempo-Real.

• Aproximación data-centric bajo el paradigma publicación/subscripción.• Aproximación data-centric bajo el paradigma publicación/subscripción.

• Concepto clave: tópico.

• 5 razones para usar DDS:• 5 razones para usar DDS:

• Flexibilidad y robustez del modelo data-centric

• Performance y escalabilidad

• Reduce la complejidad de las aplicaciones

• Interoperabilidad multi-plataforma, multi-lenguaje, multi-sistema

• Amplio soporte: múltiples implementaciones4

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Proyectos en UGR con DDSRealizados:

• Mejora del “discovery” mediante filtros de bloom• Mejora del “discovery” mediante filtros de bloom

• Prototipado rápido y despliegue de sistemas DDS en WAN

• Una interfaz de IM (mensajería instantánea) para DDS

• Políticas de QoS en una Plataforma de Trabajo

Colaborativo sobre middleware DDS

• Servicio de enrutamiento en DDS• Servicio de enrutamiento en DDS

Work in progress

• EMDS: Extensible Multimedia Distribution Service

• DDS en 3G: SIP-DDS gateway

• DDS Security Plugin5

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Proyectos en UGR con DDS

Objetivo: Objetivo: • Mejorar la escalabilidad en el “discovery”

• Participants

• Endpoints (topic name, type, typecode, QoS)

Solución propuesta:

• Utilizar los filtros de Bloom para resumir la

información de los EndPoints6

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Proyectos en UGR con DDSObjetivos:

• Descripción flexible y coherente de escenarios DDS• Descripción flexible y coherente de escenarios DDS

• Proporcionar mecanismos de gestión y control en escenarios masivos DDS

Solución propuesta:

• Prototipado y despliegue de sistemas DDS en WAN

• Modelo Estático Descripción XML de las entidades DDS

• Modelo Dinámico Descripción del Comportamiento7

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Proyectos en UGR con DDSObjetivos:

•• Extender DDS para inter-operar con otras tecnologías

• Facilitar una interfaz “amigable” con el “Data-Space”

• Establecer un “lenguaje natural” entre DDS y el usuario

Solución propuesta:

• Una interfaz de IM (mensajería instantánea) para DDS8

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Proyectos en UGR con DDSObjetivos:

•• Prueba de concepto de la viabilidad de implementar aplicaciones

muchos a muchos con contenidos de audio y vídeo sobre middleware

DDS.

• Selección de políticas de QoS adecuadas.

Solución propuesta:

• Políticas de QoS en una Plataforma de Trabajo

Colaborativo sobre Middleware DDS9

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Proyectos en UGR con DDSObjetivos:

•• Comunicación transparente de entidades DDS.

• Mejorar la integración y escalabilidad de DDS en entornos WAN.

WANdata-space data-space

Aplicación DDS

Aplicación DDS

Solución propuesta:

• Servicio de enrutamiento en DDS

Aplicación DDS Aplicación

DDS

Aplicación DDS

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Proyectos en UGR con DDSObjetivos:

•• Mitigar limitaciones del paradigna cliente/servidor de distribución de

vídeo/audio sobre DDS:• Extensibilidad Limitada: los contenidos y los servicios ofrecidos están fuertemente

acoplados a los protocolos y servers

• Escalabilidad: las aproximaciones centralizadas dificultan la distribución masiva de

contenidos

• Robustez: los servidores centralizados no son tolerantes a fallos.

• Servicios multimedia previstos: transcodificación, mezcla, • Servicios multimedia previstos: transcodificación, mezcla,

sincronización, adaptación a terminales, etc mediante una aproximación

data-centric que sea platform-network-codec-application agnostic

Propuesta:

• EMDS: Extensible Multimedia Distribution Service 11

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Proyectos en UGR con DDS• “Profile settings” se diseminan durante el descubrimiento

• El receptor construye un pipeline de acuerdo con el discovery• El receptor construye un pipeline de acuerdo con el discovery

• Prosumers: los servicios pueden añadirse de forma transparente sin

modificaciones

Propuesta:

• EMDS: Extensible Multimedia Distribution Service 12

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Proyectos en UGR con DDSObjetivo:

• Aumentar la interoperabilidad de DDS en 3G

DDSDDS SIP

Propuesta:

• SIP-DDS gateway 13

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Proyectos en UGR con DDS• SIP-DDS gateway

• 3 aproximaciones posibles• 3 aproximaciones posibles• Usar SIP (señalización) para controlar sesiones DDS entre redes

remotas

• Usar SIP para enviar la información de descubrimiento

• Usar SIP para enviar/recibir actualizaciones de tópicos

(SIP is not suitable if the frequency is too high)

•• Investigación futura:

• DDS para distribución de mensajes SIP???

• P2PSIP basado en DDS???

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PublicacionesAutores: Javier Sanchez-Monedero, Javier Povedano Molina, Jose M. Lopez-Vega, Juan M. Lopez-SolerTítulo: Analysis and Design of Scalable DDS Discovery ProtocolsJournal: Journal of Parallel and Dsitributed Computing. En prensa 2010Editorial: Elsevier

Autores: Javier Povedano Molina, Jose M. Lopez-Vega, Javier Sanchez-Monedero, Juan M. Lopez-SolerAutores: Javier Povedano Molina, Jose M. Lopez-Vega, Javier Sanchez-Monedero, Juan M. Lopez-SolerTítulo: Instant Messaging Based Interface for Data Distribution ServiceCongreso: XIII Jornadas de Tiempo Real JTR2010URL: http://lsi.ugr.es/~jtr2010/Lugar: Granada

Fecha: Febrero 2010Autores: Jose M. Lopez-Vega, Javier Povedano Molina, Javier Sanchez-Monedero, Juan M. Lopez-SolerTítulo: Políticas de QoS en una Plataforma de Trabajo Colaborativo sobre Middleware DDSCongreso: XIII Jornadas de Tiempo Real JTR2010URL: http://lsi.ugr.es/~jtr2010/Lugar: Granada

Autores: Jose M. Lopez-Vega, Javier Sánchez Monedero, Javier Povedano Molina, Juan M. Lopez-SolerTítulo: QoS Policies for Audio/Video Distribution over DDS MiddlewareCongreso: Workshop on Distributed Object Computing for Real-Time and Embedded SystemsURL: http://www.omg.org/news/meetings/realtime2008/Program.htmLugar: Arlington, VA USALugar: Arlington, VA USAFecha: July 12-14, 2008

Autores: Javier Sánchez Monedero, Jose M. Lopez-Vega, Javier Povedano Molina, Juan M. Lopez-SolerTítulo: An XML-based Approach to the Configuration and Deployment of DDS ApplicationsCongreso: Workshop on Distributed Object Computing for Real-Time and Embedded Systems

URL: http://www.omg.org/news/meetings/realtime2008/Program.htmLugar: Arlington, VA USAFecha: July 12-14, 2008

Autores: Javier Sánchez Monedero, Javier Povedano Molina, Juan M. Lopez-SolerTítulo: Scalable DDS Discovery Protocols Based on Bloom Filters Congreso: Workshop on Distributed Object Computing for Real-Time and Embedded SystemsURL: http://www.omg.org/news/meetings/workshops/rt_2007.htmLugar: Arlington, VA USAFecha: July 9-12, 2007

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Demostrador: MulvideoPublisher

LAN

Red de área local, canal con gran ancho de banda y pequeño

retardo.

Retardo: 1 ms

Ancho de banda: 100 Mbps

Satélite

Canal con un ancho de banda limitado y retardo significativo.

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Canal con un ancho de banda limitado y retardo significativo.

Retardo: 125/250/500/1000/... ms

Ancho de banda: 128/64/... Kbps

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Demostrador: MulvideoPublisher

LAN

Red de área local, canal con gran ancho de banda y pequeño

retardo.

Retardo: 1 ms

Ancho de banda: 100 Mbps

Satélite

Canal con un ancho de banda limitado y retardo significativo.

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Canal con un ancho de banda limitado y retardo significativo.

Retardo: 125/250/500/1000/... ms

Ancho de banda: 128/64/... Kbps

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Demostrador: MulvideoPublisher

• Se han contemplado tres niveles de calidad, separados mediante

particiones DDS.particiones DDS.

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Demostrador: MulvideoPublisher

• La topología utilizada para la evaluación de la solución propuesta

consta un publicador y dos subscriptores con diferentes niveles consta un publicador y dos subscriptores con diferentes niveles

de calidad.

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Propuestas de investigación sobre DDS en multimedia

• ¿Sintonización de DDS para optimizar la calidad de vídeo en • ¿Sintonización de DDS para optimizar la calidad de vídeo en

distintos canales?

• ¿Tamaño óptimo de los paquetes?

• ¿“Elapsed time” entre paquetes?

• ¿QoS Reliability: mejor compromiso complejidad/prestaciones?

• ¿Adaptación a la dinámica de la red?• ¿Adaptación a la dinámica de la red?

• Audio sobre DDS en canales en desventaja ¿dónde están los

limites?

• ¿Otras?20

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!Muchas gracias!

ContactoJuan Manuel López Soler juanma@ugr.es Teléfono 958 242303

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Escuela Técnica Superior de Ingeniería Informática y Telecomunicación

Universidad de Granada

C/ Periodista Daniel Saucedo s/n

18071 Granada.

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