Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζεται μια νέα αρχιτεκτονική δικτύων που ονομάζεται DTN,για δίκτυα τα οποία αντιμετωπίζουν δυσκολίες στην επικοινωνία και στη συνδεσιμότητα των κόμβων τους. Τα δίκτυα αυτά αντιμετωπίζουν τέτοιες δυσκολίες λόγω του δυσμενoύς περιβάλλοντος στο οποίο βρίσκονται,όπως για παράδειγμα ένα δίκτυο στο διάστημα. Έτσι προχωρήσαμε στο σχεδιασμό ενός δικού μας DTN δικτύου που ονομάζεται planet-ece επιλέγοντας την DTN2 υλοποίηση του πρωτοκόλλoυ bundle για τους κόμβους μας καθώς είναι ιδανικότερη για όποιον θέλει να πειραματιστεί. Η ανάπτυξη αυτού του δικτύου έγινε με σκοπό να ερευνηθούν θέματα όπως της διαχείρισης ενός τέτοιου δικτύου (network management) και της ασφάλειας του (security).Βασιζόμενοι τώρα στο εγκατεστημένο πια DTN δίκτυό μας planet-ece και αφού έχει ελεγχθεί η σωστή του λειτουργία, το επόμενο βήμα ήταν να υλοποιηθεί ένας μηχανισμός παρακολούθησης (moniroting), ο οποίος θα μας επιτρέπει να εποπτεύουμε την κατάσταση του δικτύου και της ανταλλασόμενης κίνησης σε επίπεδο DTN. Έπειτα προχωρήσαμε στην υλοποίηση ενός συστήματος παρακολούθησης έξυπνων καμερών μέσω του DTN δικτύου μας planet-ece. Σε αυτή την υλοποίηση λοιπόν, αξιολογούμε την ασφάλεια και τη συμπεριφορά του συστήματος, εστιάζοντας στην επικοινωνία μέσω του δικτύου DTN με σκοπό να εκτιμήσουμε πώς συμπεριφέρεται ένα τέτοιο δίκτυο σε διάφορες πιθανές καταστάσεις, από γεγονότα και δικτυακή διαθεσιμότητα, με ή χωρίς ασφάλεια και σε σύγκριση με υπάρχουσες μεθόδους επικοινωνίας. / This thesis presents a new network architecture called DTN, for networks with difficulties in communication and connectivity. These networks are facing such difficulties due to extreme environmental surroundings, such as a network in space. So we proceeded to design our own DTN network called planet-ece selecting DTN2 implementation of Bundle Protocol for our nodes because is ideal for anyone who wants to experiment. The development of this network was designed to investigate issues such as management of such a network and security. Based now to our installed DTN network named planet-ece and after having verified the correct function, the next step was to implement a monitoring mechanism, which will allow us to monitor the network status and traffic in a DTN level. Then we proceeded to implement a secure DTN-based smart camera surveillance system through our DTN network planet-ece. In this implementation, therefore, we evaluate the safety and behavior of the system, focusing on communication via the DTN network in order to appreciate how such a system behaves in different possible situations, events and network availability, with or without security and in comparison with existing methods of communication.

Η παρούσα εργασία καταγράφει τη μελέτη και τις λύσεις που δημιουργήθηκαν για το σχεδιασμό, την κατασκευή και την εγκατάσταση μιας υπηρεσίας απομακρυσμένης διαχείρισης συστημάτων και δικτύου για λογαριασμό του Πανελληνίου Σχολικού Δικτύου (ΠΣΔ) και συγκεκριμένα τη δημιουργία του συστήματος OpenRSM το οποίο συγκεντρώνει καινοτόμα χαρακτηριστικά για τα δεδομένα του κλάδου του ανοικτού λογισμικού. Η δημιουργία της υπηρεσίας αυτής αποτέλεσε την αφετηρία για τη μελέτη του χώρου των πληροφοριακών συστημάτων απομακρυσμένης διαχείρισης και για την ανεύρεση και κατασκευή λύσεων γενικού σκοπού που να μπορεί να καλύπτει πρακτικά όλες τις διαχειριστικές απαιτήσεις, με το ελάχιστο κόστος. Συγκεκριμένα, η εμπειρία που αποκομίστηκε από τα εμπορικά συστήματα απομακρυσμένης διαχείρισης και την εφαρμογή τους στο ΠΣΔ οδήγησε στην ιδέα, στον σχεδιασμό και την υλοποίηση του ευέλικτου συστήματος απομακρυσμένης διαχείρισης OpenRSM. Αντίστοιχη εμπειρία σχετικά με τις υπηρεσίες διαχείρισης και χρέωσης εκτυπωτικών και φωτοτυπικών υπηρεσιών οδήγησαν στην δημιουργία του καινοτόμου συστήματος KOYIAMI. Αφετηρία για την εργασία υπήρξε η ανάγκη για εγκατάσταση μιας υπηρεσίας σε κλίμακα δηλαδή σε μεγάλο αριθμό από σχολικά εργαστηριακά περιβάλλοντα. Η χρήση εμπορικού λογισμικού παρουσίασε πολλά προβλήματα και στην ανάγκη κατάλληλων, μη τετριμμένων λύσεων που βασίστηκαν σε εργασίες ολοκλήρωσης και ανάπτυξης. Η υλοποίηση της υπηρεσίας υπήρξε προβληματική τόσο σε επιχειρησιακό όσο και σε τεχνικό επίπεδο. Αν και βασίστηκε σε κορυφαίες κατά τεκμήριο λύσεις λογισμικού στον τομέα της ολοκληρωμένης επιχειρησιακής διαχείρισης συστημάτων και δικτύου, Enterprise Management Systems (EMS), υπήρξε δύσκολη η εγκατάσταση σε κλίμακα ανάλογη του μεγέθους του ΠΣΔ. Παράλληλα, το κόστος των συστημάτων λογισμικού υπήρξε δεσμευτικό για την συνέχεια των προσπαθειών στα πλαίσια των αντίστοιχων έργων. Η τελική λύση που δόθηκε προέκυψε από την συλλογή συμπερασμάτων για τις απαιτήσεις που διέπουν τις εγκαταστάσεις κλίμακας και τις απομακρυσμένες εγκαταστάσεις. Τα συμπεράσματα συνέκλιναν στο γεγονός ότι όσο η κλίμακα μεγαλώνει, οι επιχειρησιακές διαδικασίες είναι περισσότερο καθοριστικές όχι μόνο για την αποτελεσματικότητα, αλλά και για την ίδια τη βιωσιμότητα των λύσεων. Επίσης, οι σωστές διαδικασίες είναι απαραίτητο να υποστηρίζονται από αντίστοιχες τεχνικές λύσεις. Στην περίπτωση της υπηρεσίας απομακρυσμένης διαχείρισης απαιτήθηκε σημαντική προσπάθεια σε επιχειρησιακό και τεχνικό επίπεδο για να επιτευχθεί το τελικό αποτέλεσμα. Χρειάστηκε να αποσαφηνιστούν οι σωστές αρχές για τη διαχείριση και κυρίως την εγκατάσταση κλίμακας, να αναγνωριστούν οι κατάλληλες επιχειρησιακές διαδικασίες που θα καθιστούσαν τη λύση βιώσιμη και να δημιουργηθούν οι αντίστοιχες τεχνικές λύσεις σε επίπεδο ολοκλήρωσης και διαμόρφωσης των πακέτων εγκατάστασης καθώς και σε επίπεδο δικτυακής διαμόρφωσης. Η εμπειρία που αποκομίστηκε οδήγησε στη διερεύνηση του κλάδου το ελεύθερου λογισμικού ανοικτού κώδικα (ΕΛ/ΛΑΚ) προκειμένου να αναγνωριστούν εργαλεία τα οποία θα μπορούσαν να αποδώσουν με μηδενικό πρακτικά κόστος λειτουργικότητα αντίστοιχη με αυτή ενός EMS. Η διερεύνηση είχε ως αποτέλεσμα τη διαπίστωση ότι, παρότι τα εργαλεία διαχείρισης αποτελούν βασικό αντικείμενο ανάπτυξης και παρότι διατίθεται πληθώρα λογισμικών εντούτοις, μέχρι τη στιγμή που η διερεύνηση διενεργήθηκε, δεν υπήρχε κάποια προσπάθεια για την ολοκλήρωση ή την οργάνωση των διαδικασιών της διαχείρισης μέσα από ενιαίο, ολοκληρωμένο πληροφοριακό σύστημα κατά τα πρότυπα των EMS. Το σύστημα OpenRSM αναπτύχθηκε προκειμένου να καλύψει ακριβώς αυτό το κενό. Η μελέτη που προηγήθηκε της δημιουργίας του συστήματος κατέγραψε τις πιο αξιόλογες λύσεις ΕΛ/ΛΑΚ που θα μπορούσαν να ολοκληρωθούν στο σύστημα και χρησιμοποίησε την εμπειρία από την υλοποίηση της υπηρεσίας απομακρυσμένης διαχείρισης του ΠΣΔ προκειμένου να καταλήξει στην πιο ευέλικτη αρχιτεκτονική για το σύστημα καθώς και τις γενικές αρχές που θα έπρεπε να διέπουν τη λειτουργία του οι οποίες συνοψίζονται σε μέγιστη κλιμάκωση, μέγιστη ευκολία στην εγκατάσταση, διαδικτυακή λειτουργία, μέγιστη χρηστικότητα, ανεξαρτησία από λειτουργικά συστήματα και επεκτασιμότητα. Το σύστημα βασίζεται στον σχεδιασμό φορμαλιστικού πλαισίου για την προδιαγραφή και την διεκπεραίωση διαχειριστικών λειτουργιών οι οποίες μπορούν να αξιοποιούν τη λειτουργικότητα ανεξάρτητων τμημάτων λογισμικού που ολοκληρώθηκαν στο σύστημα είτε αναπτύχθηκαν για αυτό. Τέτοια λειτουργικότητα αφορά το σύστημα διαχείρισης διαθεσίμων, παρακολούθησης δικτύου, διαχείριση λογισμικού, διαχείριση επιφάνειας εργασίας, ανακάλυψης σταθμών εργασίας. Το πλαίσιο της λογικής του συστήματος υλοποιείται ως εξυπηρετητής διαχείρισης που ολοκληρώνει τις υπηρεσίες το συστήματος και που είναι ικανό να εκθέτει λειτουργικότητα προς τα υπόλοιπα τμήματα του συστήματος τα οποία είναι η γραφική διαχειριστική κονσόλα χρήστη και ο agent που εγκαθίσταται στους υπό διαχείριση σταθμούς εργασίας. Το σύστημα ΟpenRSM δοκιμάστηκε σε πιλοτικές εγκαταστάσεις σε φορείς όπως η Διεύθυνση Οργάνωσης Λειτουργίας των Κέντρων Εξυπηρέτησης Πολιτών, το Σώμα Ελεγκτών Επιθεωρητών της Δημόσιας Διοίκησης και η Νομαρχιακή Αυτοδιοίκηση Αχαΐας, ενώ εξετάστηκε ενδελεχώς ως προς τη δυνατότητά του να εξυπηρετεί φορτίο ανάλογο των πόρων που του διατίθενται. Η εξέλιξη του συστήματος το επέκτεινε προς διάφορες ενδιαφέρουσες κατευθύνσεις και συγκεκριμένα προς την ολοκλήρωση με λύσεις για την υλοποίηση τεχνολογιών πλέγματος, όπως η περίπτωση της πλατφόρμας LiveWN η οποία είναι δυνατό, όπως έδειξε αντίστοιχη μελέτη, να διανεμηθεί μέσω του OpenRSM σε μεγάλες υποδομές όπως το ΠΣΔ χρησιμοποιώντας πλήρως αυτοματοποιημένες διαδικασίες. Αντίστοιχη μελέτη έδειξε ότι είναι δυνατός ο αυτοματοποιημένος έλεγχος ασύρματων δικτύων αισθητήρων που βασίζονται στο σύστημα ΤinyOS. Το σύστημα TinyOS μπορεί με εύκολο τρόπο να ολοκληρωθεί στο OpenRSM, να διανεμηθεί και να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία δικτύων αισθητήρων. Το σύστημα ΟpenRSM έχει επεκταθεί προς τον έλεγχο ενσωματωμένων συσκευών που χρησιμοποιούνται σε ενεργά στοιχεία ασύρματων δικτύων, προς την κατεύθυνση της χρήσης μεσισμικού ενώ έχει μελετηθεί διεξοδικά η ασφάλειά του. Στη συνέχεια της εργασίας παρουσιάζεται ένα πρόβλημα αντίστοιχο με αυτό της διαχείρισης συστημάτων και δικτύου στο ΠΣΔ, το οποίο αφορά τη βιώσιμη διαχείριση των εκτυπωτικών υπηρεσιών στην Ακαδημαϊκή Βιβλιοθήκη του Πανεπιστημίου Κρήτης. Διαπιστώθηκε ότι και στην περίπτωση των συστημάτων διαχείρισης εκτυπωτικών υπηρεσιών δεν διατίθεται ΕΛ/ΛΑΚ σύστημα ικανό να προσφέρει ολοκληρωμένη λύση και έτσι αναπτύχθηκε το σύστημα KOYIAMI το οποίο καταφέρνει να αποδώσει βιώσιμη, παραγωγική λειτουργία για την πίστωση, εξυπηρέτηση και χρέωση εκτυπώσεων και φωτοτυπιών. / This thesis elaborates on the study and the solutions developed for the design, manufacture and installation of a remote service for network and systems management for the Greek School Network. This work was the starting point for the study of the area of information systems and remote management for finding and building general-purpose solutions that can cover practically all the management requirements at minimum cost. The experience gained from commercial remote management systems and their application in Greek School Network led to the idea, design and implementation of the flexible remote management system OpenRSM. Relevant experience in management and billing services for copiers and printing infrastructures led to the creation of innovative system KOYIAMI. The starting point for the work was the need to install a management service in a large number of school laboratory stations. The use of commercial software faced problems and demanded non-trivial solutions that needed to based on integration and development work. The implementation of the service was problematic both from the operational and technical perspective. Although based on leading software solutions in integrated enterprise systems and network management it has been difficult to install on the scale size of the Greek School Network. Furthermore, the cost of software systems was binding on the continuation of efforts. The final solution resulted from the deduction and the satisfaction of the most fundamental requirements that govern installations of scale and remote installations. The findings converged on the fact that as the scale grows, the business processes are more crucial not only for efficiency but also the very viability of solutions. Also, proper procedures need to be supported by relevant technical solutions. In the case of our remote management service we clarifies the sound principles for managing the scaled installation procedures, identifies the appropriate operational procedures that would make the solution viable and constructed solutions based on integration of open source software, configuration packages and network. Our experience has led us explore the industry in the field of free and open source software in order to identify tools that could accommodate pieces of enterprise management systems functionality and practically cost zero. The investigation resulted in the finding that, although administrative and management tools are fundamental tools for the practice of development and maintenance in a professional level and although there are many pieces of software available, by the time the investigation was conducted there was no effort to integrate the organization or management processes through a single, integrated information system along the lines of an high-end enterprise management system. We thus developed OpenRSM to fill this gap. The study that preceded the creation of the system scrutinized the market for the most valuable open source solutions that could be integrated. We also exploited the experience from the implementation of the remote management service in the Greek School Network in order to design a system that would provide flexible architecture, maximum scalability, maximum ease of installation, operational over the internet, maximum usability, and independence from operating systems. The design of the system was based on a formalistic framework for specifying and processing corporate functions that utilize the functionality of independent software components. Such functionality includes to the system of assets management, network monitoring, software distribution, desktop management, station discovery. The basic system logic is implemented as a management server that orchestrates the execution of the integrated components thus exposing functionality to the rest of the architectural components of the system that is, the graphical management console user and the agent installed on the managed workstations. The system was tested in pilot installation at agencies such as the Department of Organization of Operation Centers for Citizen Service, the House of Inspectors and Auditors of Public Administration and the Prefecture of Achaia. It was thoroughly examined for its ability to serve load with respect to the resources available. The evolution of the system has been extended to a number of interesting directions; it was used to prove that it can facilitate the creation of Glite-based grid technologies through the usable distribution of the LiveWN platform that automatically produces worker nodes for the HellasGrid ifrastructure. A similar case study showed that it is possible automated control of wireless sensor networks based on TinyOS system. The TinyOS system can easily be integraded into OpenRSM, distributed and used for managing networked sensors. The OpenRSM has also been expanded to control embedded devices used in wireless networks active elements and towards the use of using JAVA-based. It was also extensively tested for its safety. Our thesis also presents a problem similar to the management of systems and network in the Greek School Network, that of sustainable management of printing services in the Academic Library of the University of Crete. It was found that for the management of printing services there are also no integrated open source systems that are to provide complete solutions; thus we developed another innovative system system, KOYIAMI, which manages to deliver sustainable, productive operation for credit, services and printing and photocopying costs.