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Arquitectura de interconexión entre sistemas C4ISR y mundos virtuales aplicando el estándar MPEG-VArdila Sierra, Laura Inés 07 March 2016 (has links)
[EN] Whenever an emergency occurs, personnel involved in its resolution make every possible effort to minimize casualties and keep citizens safe. Performing continuous and regular training exercises helps improve planning, actuation protocols and the harmonization of procedures between various agencies.
The application of information and communication technologies (ICT) in emergency management is a relevant research field. Particularly, the development of command and control systems (C2IS) to manage crisis resolution and the use of virtual worlds to develop training exercises are challenging and evolving areas. However, the insertion of a C2IS within a networked training system based on virtual worlds and using commercial off-the-shelf equipment has not been sufficiently exploited.
In this context, the development of a hybrid system connecting real computers and sensors with virtual computers is a key strategy. In particular, the deployment of a middleware to interconnect heterogeneous applications using standardized data formats.
This thesis contributes to facilitate performing training exercises in emergency management that in real life are complicated, inflexible and very expensive.
An architecture to connect a command and control system operating in the real world with one or several virtual worlds through an interconnection gateway that implements MPEG-V based data formats and by using web services via TCP/IP as a communication platform is proposed, deployed and validated. / [ES] Cuando ocurre una emergencia, el personal involucrado en su resolución hace todo lo posible por reducir al mínimo las fatalidades y mantener seguros a los ciudadanos. La realización de ejercicios de entrenamiento de forma continua y regular ayuda a mejorar la planificación, los protocolos de actuación, y a armonizar los procedimientos entre diferentes agencias.
La aplicación de las tecnologías de información y comunicaciones (TIC) en la gestión de grandes emergencias es un campo de investigación muy relevante. En particular, el desarrollo de sistemas de mando y control (C2IS) para gestionar la resolución de una crisis y el uso de mundos virtuales para la implementación de ejercicios de entrenamiento de personal son áreas en continuo desarrollo. Sin embargo, la integración de un C2IS dentro de un sistema de simulación en red para entrenamiento basado en mundos virtuales y usando equipos comerciales (COTS) no ha sido explotada suficientemente.
Dentro de este contexto, desarrollar un sistema híbrido conectando entidades y sensores reales con entidades virtuales presenta una estrategia clave. En particular, la implementación de un software intermedio (middleware) para interconectar aplicaciones heterogéneas usando formatos de datos estandarizados.
Esta tesis contribuye a facilitar la realización de ejercicios de entrenamiento en gestión de emergencias que en la vida real son complicados, poco flexibles y muy costosos.
Se propone, implementa y valida una arquitectura para conectar un sistema de mando y control operando en el mundo real con uno o varios mundos virtuales, a través de una pasarela de interconexión que implementa un modelo de datos basado en MPEG-V y utiliza servicios web vía TCP/IP para la comunicación entre nodos. / [CA] Quan ocorre una emergència, el personal involucrat en la resolució fa tots els possibles per reduir al mínim les fatalitats i mantenir segurs els ciutadans. La realització d'exercicis d'entrenament de forma contínua i regular ajuda a millorar la planificació, els protocols d'actuació, i a harmonitzar els procediments entre diferents agències.
L'aplicació de les tecnologies d'informació i comunicacions (TIC) en la gestió de grans emergències és un camp de recerca molt rellevant. En particular, el desenvolupament de sistemes de comandament i control (C2IS) per gestionar la resolució d'una crisi i l'ús de mons virtuals per a la implementació d'exercicis d'entrenament de personal són àrees en continu desenvolupament. No obstant això, la integració d'un C2IS dins d'un sistema de simulació en xarxa per a entrenament basat en mons virtuals i usant equips comercials (COTS) encara no ha sigut prou explotada.
Dins d'aquest context, desenvolupar un sistema híbrid connectant ordinadors i sensors reals amb entitats virtuals suposa una estratègia clau. En particular, la implementació d'un programari intermediari (middleware) per interconnectar aplicacions heterogènies usant formats de dades estandarditzats.
Aquesta tesi contribueix a facilitar la realització d'exercicis d'entrenament en gestió d'emergències que en la vida real són complicats, poc flexibles i molt costosos.
Es proposa, implementa i valida una arquitectura per a connectar un sistema de comandament i control que opera en el món real amb un o diversos mons virtuals, a través d'una passarel·la d'interconnexió que implementa un model de dades basat en MPEG-V i utilitza serveis web via TCP/IP per a la comunicació entre nodes. / Ardila Sierra, LI. (2016). Arquitectura de interconexión entre sistemas C4ISR y mundos virtuales aplicando el estándar MPEG-V [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/61482
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Especificación y desarrollo de mecanismos de interoperabilidad a nivel de Middleware y Aplicaciones/Servicios entre Plataformas Heterogéneas de Internet de las CosasBelsa Pellicer, Andreu 06 September 2022 (has links)
[ES] El interés en la industria y a nivel académico en el desarrollo en el campo de Internet de las Cosas (IoT) es muy alto. Se han diseñado e implementado una gran cantidad de soluciones a diferentes niveles. Desde soluciones a nivel de dispositivo hasta plataformas IoT completas. No obstante, desarrollar nuevas soluciones IoT en muchos casos puede suponer un esfuerzo complejo. Esta no es una tarea que se deba realizar desde cero. Las plataformas IoT ofrecen las herramientas necesarias para administrar y trabajar con los dispositivos y objetos conectados a ellas. Las plataformas utilizan estos datos para producir resultados y ofrecer servicios y aplicaciones.
El ecosistema IoT abarca una amplia gama de dispositivos, sensores, actuadores, entidades de conocimientos, protocolos, tecnologías, redes, plataformas, servicios, aplicaciones, sistemas y datos muy diversos. Como consecuencia de su naturaleza heterogénea y la ausencia de un estándar global de IoT, un hecho que tampoco se espera lograr en un futuro próximo, en lugar de lograr la integración perfecta entre los diferentes sistemas IoT proliferan diferentes tecnologías y sistemas que implementan sus propios protocolos de interoperabilidad para los objetos que componen IoT.
El trabajo realizado en esta Tesis Doctoral se encarga de revertir esta problemática asociada a la heterogeneidad de las plataformas IoT y la falta de un estándar de interoperabilidad predominante en el mercado. Por tanto, el objetivo de la misma es ofrecer una solución centrada en aprovechar las diferentes ventajas que ofrecen las plataformas, aplicaciones y servicios IoT disponibles, para ofrecer una serie de mecanismos de interoperabilidad y un marco común que permitan poder acceder, interactuar e intercambiar información y funcionalidades entre las diferentes plataformas IoT. Concretamente, la Tesis Doctoral se centra en las necesidades de interoperabilidad de plataformas IoT en las capas de Middleware y Aplicación y Servicios.
Desde la perspectiva de los mecanismos de la capa middleware, la Tesis Doctoral establece soluciones basadas en una capa de abstracción que facilita el acoplamiento de las diferentes plataformas. Esto proporciona funcionalidades para acceder a las principales características e información de las diferentes plataformas IoT. Desde la perspectiva de los mecanismos de la capa de aplicación y servicios, se diseñan y definen soluciones para el acceso común y la interacción entre los distintos servicios y aplicaciones heterogéneos ofrecidos por las plataformas.
Además, en la Tesis Doctoral se presentan aquellos elementos transversales para ofrecer una solución de interoperabilidad completa. En primer lugar, se exponen aquellos requisitos necesarios para gestionar la confianza, seguridad, privacidad, virtualización, extensibilidad o escalabilidad. En segundo lugar, se presenta la definición de un marco común de interoperabilidad que proporciona una forma de unificar los diferentes mecanismos de interoperabilidad presentados. También se ofrecen herramientas para gestionar, acceder y hacer un uso adecuado de los mecanismos de interoperabilidad.
Finalmente, se presenta la aproximación a la solución propuesta llevada a cabo en los proyectos europeos H2020: INTER-IoT, ACTIVAGE, PIXEL y DataPorts. Estos proyectos han servido para definir, desarrollar y validar los mecanismos de interoperabilidad y la solución presentada en esta Tesis Doctoral. / [CAT] L'interés en la indústria i a nivell acadèmic en el desenvolupament en el camp d'Internet de les Coses (IoT) és molt alt. S'han dissenyat i implementat una gran quantitat de solucions a diferents nivells. Des de solucions a nivell de dispositiu fins a plataformes IoT completes. No obstant això, desenvolupar noves solucions IoT en molts casos pot suposar un esforç complex. Aquesta no és una tasca que s'haja de realitzar des de zero. Les plataformes IoT ofereixen les eines necessàries per a administrar i treballar amb els dispositius i objectes connectats a elles. Les plataformes utilitzen aquestes dades per a produir resultats i oferir serveis i aplicacions.
L'ecosistema IoT es compon d'una una àmplia gamma de dispositius, sensors, actuadors, entitats de coneixements, protocols, tecnologies, xarxes, plataformes, serveis, aplicacions, sistemes i dades molt diverses. A conseqüència de la seua naturalesa heterogènia i l'absència d'un estàndard global de IoT, un fet que tampoc s'espera aconseguir en un futur pròxim, es produeix que en lloc d'aconseguir la integració perfecta entre els diferents sistemes IoT, proliferen diferents tecnologies i sistemes que implementen els seus propis protocols d'interoperabilitat per als objectes que componen Internet de les Coses.
El treball realitzat en aquesta tesi doctoral s'encarrega de revertir aquesta problemàtica associada a l'heterogeneïtat de les plataformes IoT i la falta d'un estàndard d'interoperabilitat predominant en el mercat. Per tant, l'objectiu és oferir una solució centrada en aprofitar els diferents avantatges que ofereixen les plataformes, aplicacions i serveis IoT disponibles, per a oferir una sèrie de mecanismes d'interoperabilitat i un marc comú que permeten poder accedir, interactuar i intercanviar informació i funcionalitats entre les diferents plataformes IoT. Concretament, el treball se centra en les necessitats d'interoperabilitat de plataformes IoT en les capes de Middleware i Aplicació i Serveis.
Des de la perspectiva dels mecanismes de la capa Middleware, el present treball estableix solucions basades en una capa d'abstracció que facilita la unificació de les diferents plataformes. Això proporciona les funcionalitats per a accedir a les principals les característiques i informació de les diferents plataformes IoT. Des de la perspectiva dels mecanismes de la capa d'aplicació i serveis, es dissenya i defineixen solucions per a l'accés comú i la interacció entre els diferents serveis i aplicacions heterogenis oferits per les plataformes.
A més, es presenten en el present treball aquells elements transversals per a oferir una solució d'interoperabilitat completa. En primer lloc, aquells requisits necessaris per a gestionar la confiança, seguretat, privacitat, virtualització, extensibilitat o escalabilitat. En segon lloc, la definició d'un marc comú d'interoperabilitat que proporciona una manera d'unificar els diferents mecanismes d'interoperabilitat presentats. Oferint eines per a gestionar, accedir i fer un ús adequat dels mecanismes d'interoperabilitat.
Finalment, es presenta l'aproximació a la solució proposada duta a terme en els projectes europeus H2020: INTER-IoT, ACTIVAGE, PÍXEL i DataPorts. Aquests projectes han servit per a definir, desenvolupar i validar els mecanismes d'interoperabilitat i la solució oferida en aquesta tesi doctoral. / [EN] There is a strong interest in the field of the Internet of Things (IoT) in the industry and the academia. A large number of solutions have been designed and implemented at different levels. From device level solutions to complete IoT platforms. However, developing new IoT solutions can be a challenging task. This is not a task that needs to be done from scratch. IoT platforms provide the tools needed to manage and access to the devices and objects connected to them. The platforms can take advantage of this data to produce results and deliver services and applications.
The IoT ecosystem encompasses a wide range of diverse devices, sensors, actuators, knowledge entities, protocols, technologies, networks, platforms, services, applications, systems and data. As a consequence of its heterogeneous nature and the absence of a global IoT standard, something that is also not expected to be achieved soon, instead of achieving seamless integration between different IoT systems, different technologies and systems proliferate and providing their own interoperability protocols for the objects related with Internet of Things.
The work carried out in this PhD thesis aims to address this problem associated with the heterogeneity of IoT platforms and the lack of a predominant interoperability standard in the market. Therefore, the objective is to offer a solution focused on taking advantage of the different benefits offered by the available IoT platforms, applications and services, in order to offer a series of interoperability mechanisms and a common framework that allows accessing, interacting and exchanging information and functionalities between the different IoT platforms. Specifically, the work is focused on the interoperability needs at the Middleware and Application and Services layers of the IoT Platforms.
From the perspective of the Middleware layer mechanisms, this work establishes solutions based on an abstraction layer that facilitates the coupling of the different platforms. This provides functionalities to access to the main features and information of the different IoT platforms. From the perspective of the Application and Service layer mechanisms, this work designs and defines solutions for common access and interaction between the different heterogeneous services and applications offered by the IoT platforms.
In addition, this PhD tesis presents those cross-cutting aspects needed to provide a complete interoperability solution. Firstly, those requirements involved in to manage trust, security, privacy, virtualisation, extensibility or scalability. Secondly, the definition of a common interoperability framework that provides a way to unify the different interoperability mechanisms presented. It offers tools for managing, accessing and making appropriate use of the interoperability mechanisms developed in this work.
Finally, it describes the approach to the proposed solution carried out in the following H2020 european projects: INTER-IoT, ACTIVAGE, PIXEL and DataPorts. These research projects have been used to define, develop and validate the interoperability mechanisms and the solution offered in this PhD tesis. / Belsa Pellicer, A. (2022). Especificación y desarrollo de mecanismos de interoperabilidad a nivel de Middleware y Aplicaciones/Servicios entre Plataformas Heterogéneas de Internet de las Cosas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/185508
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Técnicas de Calidad Total aplicadas a los Sistemas de Gestión de EmergenciasZambrano Vizuete, Oscar Marcelo 10 September 2018 (has links)
La serie de desastres naturales suscitados en los últimos años alrededor del mundo han puesto en evidencia las deficiencias existentes al momento de enfrentar una situación de emergencia. A pesar de los esfuerzos y recursos invertidos, las emergencias siguen provocando daños y pérdidas inaceptables en los núcleos sociales en los cuales se han presentado. Incendios como los de España y Portugal (2017), el terremoto en Nepal (2015), el tsunami en Indonesia (2010), o el huracán Katrina en Estados Unidos (2005), confirman esos problemas y la imperiosa necesidad de darles solución.
Existen diversos estudios y diferentes tipos de enfoques que tratan sobre la calidad en la gestión de emergencias y la mejor manera de enfrentarlas; sin embargo, hay un vacío importante respecto a los factores que influyen y el camino a seguir para alcanzar los estándares de calidad requeridos y deseados. Organizaciones relacionadas con la seguridad y protección pública a nivel mundial como la Agencia Federal para la Gestión de Emergencias de los Estados Unidos, La Oficina de las Naciones Unidas para la Reducción del Riesgo de Desastres, el Comité Técnico para la Seguridad Ciudadana de la Organización Internacional de Normalización, la Asociación Internacional de Gestores de Emergencias, entre muchas otras, afirman que los problemas en la gestión de emergencias, en la mayoría de los casos, están relacionados más con la gestión antes que con la falta de recursos o problemas operacionales.
La presente tesis doctoral presenta una alternativa para solventar los problemas antes mencionados. Propone un enfoque sistémico, en el que los sistemas de gestión de emergencias son la piedra angular para alcanzar una gestión ágil y efectiva que permita prevenir y mitigar los posibles daños ocasionados por cualquier tipo de incidente nocivo que se presente. La investigación comienza por identificarlos como sistemas vivos (que interactúan con el entorno), complejos (conformados por múltiples agencias relacionadas con la protección y seguridad ciudadana) y de tiempo real (el cumplimiento de sus objetivos está directamente relacionado con el cumplimiento de las restricciones temporales), en los que la calidad de su respuesta depende de la calidad de cada uno de los elementos por los cuales está conformado y por las interacciones entre las mismos.
La investigación se ha divido en dos etapas:
- Primera, toma diferentes técnicas basadas en la Gestión de calidad total, concepto que será descrito en el capítulo 2, para desarrollar un modelo que identifica los factores que influyen sobre la calidad de la respuesta y permite determinar los problemas existentes en un sistema de gestión de emergencias. La validación se realizó por medio del análisis de los sistemas de gestión de emergencias implementados en el Centro de Coordinación de Emergencias de la Comunitat Valenciana (España) y el Servicio Integrado de Seguridad ECU911 (Ecuador) en base a los parámetros y medios definidos en este modelo.
- Segunda, partiendo del análisis y los resultados obtenidos en el Centro de Coordinación de Emergencias de la Comunitat Valenciana y ECU911, se pudo identificar que uno de los problemas más importantes para los sistemas de gestión de emergencias está en la interacción de las agencias por las cuales está conformado. Para solventar este inconveniente, se desarrolló un modelo organizacional, complementario al modelo de calidad antes mencionado, que entrega las directrices generales para el diseño e implementación de arquitecturas y estructuras organizacionales ágiles y eficaces. / The series of natural disasters that take place in recent years around the world have highlighted the existing shortcomings when facing an emergency situation. Despite the efforts and resources invested, emergencies continue to cause unacceptable damages and losses in the social nuclei in which they have been presented. Fires such as those in Spain and Portugal (2017), the earthquake in Nepal (2015), the tsunami in Indonesia (2010), or Hurricane Katrina in the United States (2005), confirm these problems and the urgent need to solve them.
There are several studies and different types of approaches that deal with quality in emergency management and the best way to confront them; however, there is an important gap regarding the factors that influence and the way forward to reach the required and desired quality standards. Organizations related to security and public protection worldwide such as the United States Federal Emergency Management Agency, The United Nations Office for Disaster Risk Reduction, The Technical Committee for Societal Security of the International Organization for Standardization, the International Association of Emergency Managers, among many others, affirm that problems in emergency management, in most cases, are related more to management rather than lack of resources or operational problems.
The present doctoral thesis presents an alternative to solve the aforementioned problems. It proposes a systemic approach, in which the Emergency Management Systems are the cornerstone to achieve an agile and effective management that allows to prevent and mitigate the possible damages caused by any type of harmful incident that occurs. The investigation begins by identifying them as living systems (interact with the environment), complex (made up of multiple agencies related to protection and public security) and in real time (compliance with their objectives is directly related to compliance with temporary restrictions), in which the quality of its response depends on the quality of each of the elements by which it is conformed and the interactions between them.
The investigation has been divided into two stages:
- First, different techniques based on Total Quality Management are taken to develop a model that identifies the factors that influence on response quality and
allows to determine the existing problems in an Emergency Management System. The validation was carried out through the analysis of systems implemented in the Valencian Community Emergency Coordination Centre (Spain) and the Security Integrated Service ECU911 (Ecuador), based on the parameters and means defined in this model.
- Second, based on the analysis and results obtained in the Valencian Community Emergency Coordination Centre and ECU911, it was possible to identify that one of the most important problems into the Emergency Management Systems is in the agencies interaction by which is conformed. To solve this drawback, an organizational model was developed, complementary to the aforementioned quality model, which provides the general guidelines for the design and implementation of agile and effective organizational structures and architectures. / La sèrie de desastres naturals suscitats en els últims anys al voltant del món, han posat en evidència les mancances existents al moment d'encarar una situació d'emergència. Malgrat els esforços i recursos invertits, les emergències segueixen provocant danys i pèrdues inacceptables en els nuclis socials als quals s'han presentat. Incendis com els d'Espanya i Portugal (2017), el terratrèmol a Nepal (2015), el tsunami d'Indonèsia (2010), o l'huracà Katrina als Estats Units (2005), confirmen eixos problemes i la imperiosa necessitat de donar-los solució.
Existeixen diversos estudis i diferents tipus d'enfocaments que tracten sobre la qualitat en la gestió d'emergències i la millor manera d'enfrontar-les; en canvi, hi ha un buit important respecte als factors que influeixen i el camí a seguir per a assolir els estàndards de qualitat requerits i desitjats. Organitzacions relacionades amb la seguretat i protecció pública a nivell mundial com l'Agència Federal per a la Gestió d'Emergències dels Estats Units, L'Oficina de les Nacions Unides per a la Reducció del Risc de Desastres, el Comitè Tècnic per la Seguretat Ciutadana de l'Organització Internacional de Normalització, l'Associació Internacional de Gestors d'Emergències, entre moltes altres, afirmen que els problemes en la gestió d'emergències, en la major part dels casos, estan relacionats més amb la gestió que amb la mancança de recursos o problemes operacionals.
La present tesi doctoral, presenta una alternativa per solventar els problemes abans esmentats. Proposa un enfoc sistèmic, en el qual els Sistemes de Gestió d'Emergències són la pedra angular per a arribar a una gestió àgil i efectiva que permeta previndre i mitigar els possibles danys ocasionats per qualsevol tipus d'incident perjudicial que es presente. Inicia per identificar-los com sistemes vius (que interactuen amb l'entorn), complexos (formats per múltiples agències relacionades amb la protecció i seguretat ciutadana) i de temps real (l'assoliment dels seus objectius està directament relacionat amb el compliment de les restriccions temporals), en els que la qualitat de la seua resposta depèn de la qualitat de cadascun dels elements pels quals està conformat i per les interaccions entre els mateixos.
La investigació s'ha dividit en dues etapes:
- Primera, pren diferents tècniques basades en la Gestió de Qualitat Total, per desenvolupar un model que identifica els factors que influeixen en la qualitat de la resposta i permet determinar els problemes existents en un Sistema de Gestió d'Emergències. La validació es realitzà mitjançant l'anàlisi dels Sistemes de Gestió d'Emergències implementats en el Centre de Coordinació d'Emergències de la Comunitat Valenciana (Espanya) i el Servei Integrat de Seguretat ECU911 (Equador) en base als paràmetres i mitjans definits en aquest model.
- Segona, partint de l'anàlisi i els resultats obtinguts en el Centre de Coordinació d'Emergències de la Comunitat Valenciana i ECU911, es pogué identificar que un dels problemes més importants per als Sistemes de Gestió d'Emergències està en la interacció de les agències per les quals està conformat. Es desenvolupà un model organitzacional, complementari al model de qualitat abans esmentat, que entrega les directrius generals per al disseny i implementació d'arquitectures i estructures organitzacionals àgils i eficaces. / Zambrano Vizuete, OM. (2018). Técnicas de Calidad Total aplicadas a los Sistemas de Gestión de Emergencias [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/107959
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Arquitectura de interoperabilidad para mejorar las capacidades de análisis de información y toma de decisionesGarrido Peñalver, Víctor Javier 17 May 2024 (has links)
[ES] Esta tesis presenta un análisis profundo y soluciones innovadoras para los retos abordados en la Investigación Criminal (IC) y la Gestión de Emergencias (GE), con un enfoque particular en la colaboración interagencial y el manejo de datos en entornos complejos. La investigación comienza estableciendo la relevancia de una colaboración eficaz entre diversas agencias para el manejo efectivo de la información en la era digital, especialmente en el contexto de la IC y la GE. Se destaca cómo la proliferación del contenido digital y la generación masiva de datos han transformado estos campos, presentando tanto oportunidades como desafíos significativos.
La tesis revisa exhaustivamente el estado del arte en estas áreas, identificando las principales limitaciones y posibilidades de desarrollo. Se analizan aspectos críticos como la gestión de la información, las tecnologías de Big Data (BD), la respuesta rápida en emergencias, la interoperabilidad y la colaboración entre agencias, y los desafíos tecnológicos en sistemas complejos. Asimismo, se exploran cuestiones como la gestión de datos heterogéneos, la escasez de recursos y formación y los desafíos asociados al volumen y complejidad de los datos.
Respondiendo a estos desafíos, se propone una arquitectura innovadora que aborda la eficiencia e interoperabilidad de los sistemas actuales en la prevención y resolución de crímenes y en la GE. Esta arquitectura se adapta específicamente a las necesidades de los usuarios finales de los proyectos MAGNETO y ASSISTANCE, incorporando de manera eficiente diferentes componentes de software y empleando tecnologías como RMI, SOAP, REST, y JMS. Se enfatiza la transición hacia arquitecturas basadas en microservicios, utilizando un API Gateway para mejorar la modularidad y la escalabilidad.
La aplicabilidad de esta arquitectura se demuestra en los proyectos MAGNETO y ASSISTANCE, donde se abordan retos específicos. MAGNETO, enfocado en la lucha contra el crimen, integra y analiza datos de diversas fuentes, mientras que ASSISTANCE se centra en la mejora de la Situational Awareness (SA) de los First Responders (FR) mediante la integración de tecnologías avanzadas como UAVs, robots, y sistemas de realidad virtual y aumentada. Ambos proyectos demuestran una mejora significativa en la colaboración interagencial y la efectividad en situaciones de emergencia y lucha contra el crimen.
Finalmente, la tesis concluye con una reflexión sobre los logros obtenidos y plantea posibles áreas de investigación para el futuro. Se sugiere expandir la aplicación de la arquitectura a otros contextos, abordando barreras como la del idioma en la interoperabilidad y explorando la integración de tecnologías emergentes como la realidad aumentada y el IoT. Se pone el énfasis en la necesidad de continuar mejorando las capacidades de respuesta ante emergencias y la lucha contra el crimen en la era digital. La tesis representa un avance significativo en estos campos, proporcionando soluciones tecnológicas avanzadas y abriendo caminos para futuras investigaciones y desarrollos. / [CA] Aquesta tesi presenta una anàlisi profunda i solucions innovadores per als reptes abordats en la Investigació Criminal (IC) i la Gestió d'Emergències (GE), amb un enfocament particular en la col·laboració interagencial i la gestió de dades en entorns complexos. La investigació comença establint la rellevància d'una col·laboració eficaç entre diverses agències per al maneig efectiu de la informació en l'era digital, especialment en el context de la IC i la GE. Es destaca com la proliferació del contingut digital i la generació massiva de dades han transformat aquests camps, presentant tant oportunitats com desafiaments significatius.
La tesi revisa exhaustivament l'estat de l'art en aquests camps, identificant les principals limitacions i oportunitats per a millores. S'analitzen aspectes crítics com la gestió de la informació, les tecnologies de Big Data (BD), la resposta ràpida en emergències, la interoperabilitat i la col·laboració entre agències, i els desafiaments tecnològics en sistemes complexos. També s'examinen problemes com la gestió de dades heterogènies, l'escassetat de recursos i capacitació, i els desafiaments associats amb el volum i complexitat de les dades.
Responent a aquests desafiaments, es proposa una arquitectura innovadora que aborda l'eficiència i interoperabilitat dels sistemes actuals en la prevenció i resolució de crims i en la GE. Aquesta arquitectura s'adapta específicament a les necessitats dels usuaris finals dels projectes MAGNETO i ASSISTANCE, integrant eficaçment components de software diversos i utilitzant tecnologies com RMI, SOAP, REST, i JMS. S'emfatitza la transició cap a arquitectures basades en microserveis, utilitzant un API Gateway per a millorar la modularitat i l'escalabilitat.
L'aplicabilitat d'aquesta arquitectura es demostra en els projectes MAGNETO i ASSISTANCE, on s'aborden reptes específics. MAGNETO, enfocat en la lluita contra el crim, integra i analitza dades de diverses fonts, mentre que ASSISTANCE es centra en la millora de la Situational Awareness (SA) dels First Responders (FR) mitjançant la integració de tecnologies avançades com UAVs, robots, i sistemes de realitat virtual i augmentada. Ambdós projectes demostren una millora significativa en la col·laboració interagencial i l'efectivitat en situacions d'emergència i lluita contra el crim.
Finalment, la tesi conclou amb una reflexió sobre els assoliments obtinguts i proposa futures línies d'investigació. Es suggereix expandir l'aplicació de l'arquitectura a altres contextos, abordant barreres com la de l'idioma en la interoperabilitat i explorant la integració de tecnologies emergents com la realitat augmentada i l'IoT. S'emfatitza la necessitat de continuar millorant les capacitats de resposta davant emergències i la lluita contra el crim en l'era digital. La tesi representa un avanç significatiu en aquests camps, proporcionant solucions tecnològiques avançades i obrint camins per a futures investigacions i desenvolupaments. / [EN] This thesis presents an in-depth analysis and innovative solutions to the challenges faced in Criminal Investigation (CI) and Emergency Management (EM), with a particular focus on interagency collaboration and data management in complex environments. The research begins by establishing the importance of effective collaboration between various agencies for efficient information management in the digital age, especially in the context of CI and EM. It highlights how the proliferation of digital content and massive data generation have transformed these fields, presenting both opportunities and significant challenges.
The thesis thoroughly reviews the state of the art in these fields, identifying major limitations and opportunities for improvements. Critical aspects such as information management, Big Data (BD) technologies, rapid response in emergencies, interoperability, and collaboration between agencies, and technological challenges in complex systems are analyzed. Issues such as the management of heterogeneous data, resource scarcity and training, and challenges associated with data volume and complexity are also examined.
In response to these challenges, an innovative architecture is proposed that addresses the efficiency and interoperability of current systems in crime prevention and resolution and in EM. This architecture is specifically tailored to the end-user needs of the MAGNETO and ASSISTANCE projects, efficiently integrating various software components and utilizing technologies such as RMI, SOAP, REST, and JMS. The transition to architectures based on microservices is emphasized, using an API Gateway to improve modularity and scalability.
The applicability of this architecture is demonstrated in the MAGNETO and ASSISTANCE projects, where specific challenges are addressed. MAGNETO, focused on combating crime, integrates and analyzes data from various sources, while ASSISTANCE focuses on improving the Situational Awareness (SA) of First Responders (FR) through the integration of advanced technologies such as UAVs, robots, and virtual and augmented reality systems. Both projects demonstrate significant improvements in interagency collaboration and effectiveness in emergencies and crime fighting.
Finally, the thesis concludes with a reflection on the achievements obtained and proposes future lines of research. It suggests expanding the application of the architecture to other contexts, addressing barriers such as language in interoperability, and exploring the integration of emerging technologies like augmented reality and IoT. The need to continue improving response capabilities in emergencies and combating crime in the digital age is emphasized. The thesis represents a significant advancement in these fields, providing advanced technological solutions and paving the way for future research and developments. / Garrido Peñalver, VJ. (2024). Arquitectura de interoperabilidad para mejorar las capacidades de análisis de información y toma de decisiones [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/204259
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OntoFIS: tecnología ontológica en el dominio farmacoterapéuticoRomá-Ferri, María Teresa 13 November 2009 (has links)
En la actualidad, en el ámbito sanitario y, en concreto, en el dominio farmacoterapéutico existen múltiples sistemas de información (SI). Cada uno de estos SI representan el conocimiento sobre los medicamentos de formas diversas. Pero, en la práctica, para poder utilizarlos, los profesionales de la salud (médicos, enfermeras y farmacéuticos) deben de conocer el contenido y la forma de acceder a cada uno de estos SI, para obtener la información que apoye su toma de decisión sobre la terapéutica farmacológica. Para ello, los profesionales deben de invertir un tiempo, del que muchas veces no disponen, y demorar la atención directa. El reto está en que los SI sean capaces de compartir la información entre ellos, es decir, en resolver los problemas de interoperabilidad semántica. Para conseguir la interoperabilidad entre SI se han propuesto, como una opción, las tecnologías semánticas y, entre ellas, las ontologías. Las ontologías son un tipo de representación del conocimiento, basado en conceptos, que facilita la compresión del significado y del contexto de la información. A partir de estas premisas y del vacío detectado en la representación de los medicamentos, el trabajo presentado, en esta Tesis doctoral, aborda la definición de una propuesta metodológica y tecnológica para la construcción de la Ontología Farmacoterapéutica e Información para el Seguimiento, OntoFIS. La propuesta metodológica aplicada emplea el modelo de datos UML y OWL DL para el modelado de OntoFIS. La propuesta tecnológica se fundamenta en el uso de un plug-in para las transformaciones directas entre el diagrama de clases UML y el modelo de datos OWL DL. Estas propuestas pueden ser aplicadas a cualquier otro escenario y facilitan la reutilización de los diseños de aplicaciones Web para la obtención de ontologías. La aportación más significativa es que, la ontología construida, contribuye a resolver el problema de la carencia de una fuente de conocimiento específica en lengua castellana. La ontología OntoFIS está poblada con casi 55.000 instancias. Entre éstas destacan, por su valor terminológico, las correspondientes a las denominaciones de los medicamentos comercializados en España (17.204), los componentes farmacológicos (19.627), los nombres genéricos de principios activos (4.456), las denominaciones de grupos químicos (3.200) y las denominaciones de uso terapéutico (1.380). Asimismo, el modelo de conocimiento representado en OntoFIS, a partir de los resultados de la evaluación obtenidos, permite hacer inferencias, respecto al conocimiento del dominio farmacoterapéutico, válidas, consistentes y ajustadas a las necesidades de los profesionales de la salud.
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AtoM, normas e padrões para a descrição e representação de informações e objetos digitais em ambientes digitais Web / AtoM, norms and standards for the description and representation of information and digital objects in digital environments WebSilva, Talita Cristina da [UNESP] 29 May 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-05-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Diante das transformações, das tecnologias e a mudança no comportamento dos internautas, os arquivos e profissionais da informação encontram-se com novos desafios, quanto à busca, a recuperação e o acesso à informação. Neste discutiu-se sobre os temas: descrição arquivística, normalização em arquivos, criação e implantação dos padrões e normas, com vistas à representação da informação; e o AtoM, como resultado destes esforços, que é um software de descrição Arquivística gerenciado pelo grupo Access to Memory. O AtoM registra, gerencia e apresenta via Web descrições de documentos. O sistema de descrição foi criado para ser aplicado em instituições de arquivo. Buscou-se, então, realizar a análise de softwares para representação em ambiente Web. Investigou-se o tema “Representação da Informação Arquivística na Web 2.0”, com o intuito de compreender o processo de organização (classificação e descrição) na tradição da biblioteconomia e arquivística. Também foram estudadas e comparadas as normas de descrição nacionais e internacionais. Por fim, realizou-se um levantamento bibliográfico dos autores que versam sobre o tema na área da Ciência da Informação. Esta pesquisa se justifica pela necessidade de padrões em arquivos e pela possibilidade de intercâmbio de informação e interoperabilidade que o AtoM tem para com outros sistemas, pois foi desenvolvido especificamente para descrição e em conformidade com as normas de descrição arquivística. A metodologia utilizada nessa investigação foi o método quadripolar que é composto por quatro polos (epistemológico, teórico, técnico e morfológico). Considera-se, que a partir da efetivação de uma boa descrição baseada nas normas nacionais e internacionais no AtoM; as ações de busca e recuperação da informação são otimizadas, dadas, sobretudo, as inúmeras possibilidades de localização e acesso viabilizadas através dos elementos característicos do documento descritos detalhadamente nos multiníveis do software. / Faced with the changes of technologies and in the behavior of Internet users, archives and information professionals experience new challenges in research, retrieval and access to information. Here some of the subjects that were discussed: archives' description, archives' normalization, creation and implementation of the standards and norms in order to represent the information; and AtoM. The result of these efforts: AtoM, it is archival description software managed by the Access to Memory group. AtoM records, manages and displays document descriptions via the Web. The description system was created to be applied in archival institutions. Therefore, it was aimed analyzing the software in Web environment. In order to understand the process organization (classification and description) in the librarianship and archival tradition, the topic "Representation of Archival Information in Web 2.0" was researched. It was also studied and compared national and international standards of description. Finally, a bibliographic survey of the authors on the subject in the area of Information Science was carried out. This research is justified by the need for standards in archives and by the possibility of information exchange and interoperability that AtoM has with other systems. The reason is that AtoM was developed specifically for description and in accordance with the norms of archival description. The methodology used in this research was the four pole method that is composed of the epistemological, theoretical, technical and morphological poles. It is considered, that from the accomplishment of a good description based on the national and international norms in the AtoM the actions of search and retrieval of information are optimized. This optimization is due to, above all, the innumerable possibilities of location and access enabled through the document element features, which is described in detail in the software multilevels. / CNPq: 134053/2015-0 / CNPq: 117325/2014-7
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Análisis en la implementación de la Tecnología de la Información y la Comunicación (TIC) en la Administración Pública del OSINFOR, según sus trabajadores, en el año 2019 / Analysis of the implementation of Information and Communication Technology (ICT) in the Public Administration of OSINFOR, according to its workers, in 2019Asato Rosas, Juliana Isabel 17 February 2021 (has links)
El Gobierno Peruano con su labor de implementar una alta tecnología integrada a la Gestión Pública, crea oportunamente el Gobierno Digital o también llamado Gobierno Electrónico, que puede ser entendido como la innovación del Estado mediante el aprovechamiento de la Tecnología de la Información y la Comunicación. No se trata solamente de ofrecer un servicio gubernamental digital, sino que permita mejorar los procedimientos administrativos públicos, con el fin de otorgar un mejor servicio al ciudadano.
El presente estudio tiene por finalidad analizar si la Tecnología de la Información y la Comunicación se ha implementado correctamente en la Administración Pública del OSINFOR, en el año 2019; teniendo en consideración la percepción de sus trabajadores.
Esta tesis se realizó bajo el enfoque mixto con un tipo de investigación descriptiva y nivel correlacional. El diseño de investigación fue no experimental y el muestreo fue probabilístico. Para el enfoque cualitativo, se empleó entrevistas no estructuradas a expertos. Asimismo, en el enfoque cuantitativo, se elaboró una encuesta tipo escala de Likert para medir la percepción con respecto a sus variables.
Finalmente, se presentaron las conclusiones y recomendaciones basadas en el análisis con respecto a la implementación de la Tecnología de la Información y la Comunicación en la Administración Pública del OSINFOR. Además, se identificaron las oportunidades de mejora de dicha entidad y la importancia de la gestión del cambio, de tal forma que se establezca un precedente que sea útil para otras organizaciones del sector público. / The Peruvian Government, with its work of implementing high technology integrated into Public Management, opportunely creates the Digital Government or also called Electronic Government, which can be understood as the innovation of the State through the use of Information and Communication Technology (ICT). It is not only about offering a digital government service, but also that it improves public administrative procedures, in order to provide a better service to the citizen.
The purpose of this study is analyze whether the Information and Communication Technology has been correctly implemented in the OSINFOR Public Administration, in 2019; taking into account the perception of its workers.
This thesis was carried out under the mixed approach with a type of descriptive research and correlational level. The research design was non-experimental and the sampling was probabilistic. For the qualitative approach, unstructured interviews with experts were used. Likewise, in the quantitative approach, a Likert scale survey was developed to measure perception regarding its variables.
Finally, the conclusions and recommendations based on the analysis regarding the implementation of Information and Communication Technology in OSINFOR Public Administration of OSINFOR were presented. In addition, the opportunities for improvement of said entity and the importance of change management were identified, so that a precedent is established that is useful for other public sector organizations. / Tesis
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Adaptación de modelos de datos tácticos de sistemas de información para mando y control a la gestión de emergenciasCarvajal Rodrigo, Federico Jesús 07 May 2008 (has links)
Con la presente Tesis doctoral se pretende profundizar en la problemática del modelado de datos en el ámbito militar, analizar las diferentes soluciones de interoperabilidad entre sistemas C2IS que están vigentes hoy en día y las que están en fase de experimentación en la actualidad, para adaptarlas al entorno de la gestión y coordinación de crisis civiles en las que participan distintos cuerpos de seguridad y servicios de emergencia.
Para conseguir este objetivo global se ha llevado a cabo las siguientes investigaciones y desarrollos informáticos:
" Realizar un exhaustivo análisis del estado del arte del modelado de datos para sistemas C2I militares, desde sus comienzos hasta los últimos experimentos de interoperabilidad de la OTAN. Será analizada con especial interés la iniciativa internacional Multilateral Interoperability Program MIP, que es la entidad encargada del desarrollo y actualización del sistema de interoperabilidad adoptado por la Organización del Tratado del Atlántico Norte, OTAN.
Este análisis nos permitirá tener una idea clara de la evolución del modelado de datos en el ámbito militar y poder seguir las tendencias e iniciativas internacionales encaminadas a resolver los problemas de interoperabilidad planteados, en las operaciones conjuntas, debido a la falta de correlación de los distintos modelos de datos de los sistemas C2I de los países aliados.
" Una vez analizada en profundidad la problemática del modelado de datos para sistemas C2I militares y sus posibles soluciones, se estudiará los modos de coordinación y gestión de crisis civiles de gran magnitud, atendiendo principalmente a la resolución de los problemas de mando, control y coordinación de recursos detectados, en algunas de las mayores crisis que se han desencadenado en los últimos tiempos; 11S en Nueva York o el tsumani del 2004 en Indonesia.
" Implementar y comparar las soluciones de interoperabilidad más extendidas actualmente, describiendo los procesos operativos de intercambio de da / Carvajal Rodrigo, FJ. (2007). Adaptación de modelos de datos tácticos de sistemas de información para mando y control a la gestión de emergencias [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1960
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Especificación y desarrollo de una pasarela física y virtual para interoperabilidad de dispositivos heterogéneos en el ámbito de Internet de las CosasOlivares Gorriti, Eneko 21 March 2022 (has links)
[ES] En los últimos años, Internet de las cosas (``Internet of Things'' o ``IoT'') ha
evolucionado de ser simplemente un concepto académico, construido alrededor de
protocolos de comunicación y dispositivos, a ser un ecosistema con aplicaciones
industriales y de negocio con implicaciones tecnológicas y sociales sin
precedentes.
Gracias a las nuevas redes de acceso inalámbricas emergentes, sensores mejorados
y sistemas embebidos con procesadores cada vez más eficientes y baratos, una
gran cantidad de objetos (tanto de nuestra vida cotidiana como de sistemas y
procesos industriales) están interconectados entre sí, trasladando la
información del mundo físico a las aplicaciones y servicios de Internet.
A través de las pasarelas IoT los dispositivos que interactúan con el mundo
físico son capaces de conectarse a las redes de comunicación e intercambiar
información. Son varios los retos que deben afrontar las pasarelas en su papel
dentro del Internet de las Cosas, entre ellas, la escalabilidad, seguridad, la
gestión de dispositivos y, recientemente, la interoperabilidad.
La falta de interoperabilidad entre los dispositivos provoca importantes
problemas tecnológicos y empresariales, tales como la imposibilidad de conectar
dispositivos IoT no interoperables a plataformas IoT heterogéneas, la
imposibilidad de desarrollar aplicaciones IoT que exploten múltiples plataformas
en dominios homogéneos y/o cruzados, la lentitud en la introducción de la
tecnología IoT a gran escala, el desánimo en la adopción de la tecnología IoT,
el aumento de los costes, la escasa reutilización de las soluciones técnicas y
la insatisfacción de los usuarios.
El propósito de esta tesis doctoral es la búsqueda de una solución óptima para
la interoperabilidad entre dispositivos de Internet de las Cosas mediante la
definición de una pasarela IoT genérica, modular y extensible; sin dejar de lado
aspectos esenciales como la seguridad, escalabilidad y la calidad de servicio.
Se completa esta tesis doctoral con una implementación software de la pasarela
IoT siguiendo la definición propuesta, así como el despliegue y la
evaluación de los resultados obtenidos en numerosos casos de uso pertenecientes
a pilotos del proyecto de investigación Europeo ``INTER-IoT'' financiado a
través del programa marco Horizonte 2020. / [CA] En els últims anys, Internet de les coses (``Internet of Things'' o ``IoT'') ha
evolucionat de ser simplement un concepte acadèmic, construït al voltant de
protocols de comunicació i dispositius, a ser un ecosistema amb aplicacions
industrials i de negoci amb implicacions tecnològiques i socials sense
precedents.
Gràcies a les noves xarxes d'accés ``wireless'' emergents, sensors millorats i
sistemes embeguts amb processadors cada vegada més eficients i barats, una gran
quantitat d'objectes (tant de la nostra vida quotidiana com de sistemes i
processos industrials) estan interconnectats entre si, traslladant la informació
del món físic a les aplicacions i serveis d'Internet.
A través de les passarel·les IoT els dispositius que interactuen amb el món
físic són capaços de connectar-se a les xarxes de comunicació i intercanviar
informació. Són diversos els reptes que han d'afrontar les passarel·les en el
seu paper dins de la Internet de les Coses, entre elles, l'escalabilitat,
seguretat, la gestió de dispositius i, recentment, la interoperabilitat.
La falta d'interoperabilitat entre els dispositius provoca importants problemes
tecnològics i empresarials, com ara la impossibilitat de connectar dispositius
IoT no interoperables a plataformes IoT heterogènies, la impossibilitat de
desenvolupar aplicacions IoT que exploten múltiples plataformes en dominis
homogenis i/o croats, la lentitud en la introducció de la tecnologia IoT a gran
escala, el descoratjament en l'adopció de la tecnologia IoT, l'augment dels
costos, l'escassa reutilització de les solucions tècniques i la insatisfacció
dels usuaris.
El propòsit d'aquesta tesi doctoral és la cerca d'una solució òptima per a la
interoperabilitat entre dispositius d'Internet de les Coses mitjançant la
definició d'una passarel·la IoT genèrica, modular i extensible; sense deixar de
costat aspectes essencials com la seguretat, escalabilitat i la qualitat de
servei.
Es completa aquesta tesi doctoral amb una implementació programari de la
passarel·la IoT seguint la definició proposada, així com el desplegament i
l'avaluació dels resultats obtinguts en nombrosos casos d'ús pertanyents a
pilots del projecte d'investigació Europeu ``INTER-IoT'' finançat a través del
programa marc Horitzó 2020. / [EN] In recent years, the Internet of Things (``IoT") has evolved from being simply
an academic concept, built around communication protocols and devices, to an
ecosystem with industrial and business applications with unprecedented
technological and social implications.
Thanks to new emerging wireless access networks, improved sensors and embedded
systems with increasingly efficient and inexpensive processors, a large number
of objects (both in our daily lives and in industrial systems and processes) are
interconnected with each other, moving information from the physical world to
Internet applications and services.
Through IoT gateways, devices that interact with the physical world are able to
connect to communication networks and exchange information. There are several
challenges that gateways must face in their role within the Internet of Things,
including scalability, security, device management and, recently,
interoperability.
The lack of interoperability between devices causes major technological and
business problems, such as the impossibility of connecting non-interoperable IoT
devices to heterogeneous IoT platforms, the impossibility of developing IoT
applications that exploit multiple platforms in homogeneous and/or
cross-domains, the slow introduction of IoT technology on a large scale,
discouragement in the adoption of IoT technology, increased costs, low
utilization of technical solutions and user dissatisfaction.
The purpose of this doctoral thesis is the search for an optimal solution for
interoperability between Internet of Things devices by defining a generic,
modular and extensible IoT gateway; without neglecting essential aspects such as
security, scalability and quality of service. This doctoral Thesis is completed
with a software implementation of the IoT gateway following the proposed
definition, as well as the deployment and evaluation of the results obtained in
numerous use cases belonging to the pilots of the European research project
``INTER-IoT'' funded through the Horizon 2020 framework program. / Esta tesis doctoral se completa con una implementación software de la pasarela IoT siguiendo la definición propuesta, así como el despliegue y la evaluación de los resultados obtenidos en numerosos casos de uso
pertenecientes a pilotos del proyecto de investigación Europeo “INTER-IoT” financiado a través del programa marco Horizonte 2020. / Olivares Gorriti, E. (2022). Especificación y desarrollo de una pasarela física y virtual para interoperabilidad de dispositivos heterogéneos en el ámbito de Internet de las Cosas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/181492
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Especificación e implementación de un sistema de red definida por software con funciones virtuales adaptadas a despliegues de Internet de las cosasSuárez de Puga García, Jara 21 March 2022 (has links)
[ES] La complejidad en la gestión de las redes de comunicación tradicionales, así como su poca escalabilidad y flexibilidad, supone un obstáculo para el desarrollo y consolidación de nuevas tecnologías emergentes como es el caso del Internet de las Cosas (Internet of Things), dónde la facilidad para el intercambio y manejo de grandes volúmenes de datos heterogéneos procedentes de sensores es un requisito clave para el correcto funcionamiento del sistema. El Internet de las Cosas se define cómo la interconexión digital de objetos cotidianos dotados de inteligencia (Smart devices) a través de redes de comunicación de datos ya sean públicas (Internet) o privadas. Sin embargo, el Internet de las Cosas no sólo está compuesto por estos dispositivos, toda la infraestructura, plataformas, aplicaciones y servicios que ayudan a los datos a viajar desde los dispositivos origen y hacia sus diferentes destinos, y la gestión de estos también forman parte del denominado Internet de las Cosas. El almacenamiento, análisis, procesado y gestión masiva de dichos datos es lo que se denomina Big Data, y está compuesto de grandes cantidades de datos (massive data) estructurados en diferentes formatos, modelos de datos y protocolos, lo que dificulta su tratamiento y su intercambio a través de las redes de datos convencionales.
Ante esta problemática la implementación de redes virtuales definidas por software se presenta como una posible solución para dotar de flexibilidad, escalabilidad y sencillez de gestión a las redes que interconectan estos dispositivos, plataformas y otros elementos IoT, permitiendo una visión global, una gestión centralizada y un desarrollo de servicios a nivel de red específicos para los entornos de Internet de las Cosas. Este proyecto se presenta como una aproximación de estas dos tecnologías y tendrá como objetivo el diseño de una solución donde probar las herramientas de control de redes definidas por software o programables (SDN) y las funciones virtuales de redes (NFV) aplicadas a despliegues de Internet de las Cosas (IoT) de forma que se puedan demostrar sus ventajas e implicaciones y se puedan descubrir nuevas líneas de desarrollo sobre esta base. / [CA] La complexitat en la gestió de les xarxes de comunicació tradicionals, així com la seua poca escalabilitat i flexibilitat, suposa un obstacle per al desenvolupament i consolidació de noves tecnologies emergents com és el cas de la Internet de les Coses (Internet of Things), on la facilitat per a l'intercanvi i maneig de grans volums de dades heterogènies procedents de sensors és un requisit clau per al correcte funcionament del sistema. La Internet de les Coses es defineix com la interconnexió digital d'objectes quotidians dotats d'intel·ligència (Smart devices) a través de xarxes de comunicació de dades ja siguen públiques (Internet) o privades. No obstant això, la Internet de les Coses no sols està compost per aquests dispositius, tota la infraestructura, plataformes, aplicacions i serveis que ajuden les dades a viatjar des dels dispositius d'origen i cap a les seues diferents destinacions, i la gestió d'aquests també formen part de la denominada Internet de les Coses. L'emmagatzematge, anàlisi, processament i gestió massiva d'aquestes dades és el que es denomina Big Data, i està compost de grans quantitats de dades (massive data) estructurats en diferents formats, models de dades i protocols, la qual cosa dificulta el seu tractament i el seu intercanvi a través de les xarxes de dades convencionals.
Davant aquesta problemàtica la implementació de xarxes virtuals definides per software es presenta com una possible solució per a dotar de flexibilitat, escalabilitat i senzillesa de gestió a les xarxes que interconnecten aquests dispositius, plataformes i altres elements IoT, permetent una visió global, una gestió centralitzada i un desenvolupament de serveis a nivell de xarxa específics per als entorns d'Internet de les Coses. Aquest projecte es presenta com una aproximació d'aquestes dues tecnologies i tindrà com a objectiu el disseny d'una solució on provar les eines de control de xarxes definides per software o programables (SDN) i les funcions virtuals de xarxes (NFV) aplicades a desplegaments d'Internet de les Coses (IoT) de manera que es puguen demostrar els seus avantatges i implicacions, i es puguen descobrir noves línies de desenvolupament sobre aquesta base. / [EN] Nowadays, the complexity of traditional network administration, together with the lack of scalability and flexibility, has been a challenge for the proper development and integration of new emerging technologies which make use of this network. As an example, we have the so-called Internet of Things (IoT). The principal IoT network requirement that enables the growth of this paradigm is the need to facilitate high data volume exchange and administration, from very heterogeneous sources. The IoT concept is defined as the digital interconnection of daily objects endowed with more "intelligence" (Smart devices) through a data communication network either public (Internet) or private. However, this technological trend does not only depend on the "smart devices", but on the whole infrastructure, platforms, frameworks, services, and applications that helps data to travel from the source devices to their different destinations. Also, the handling of the massive volumes of data extracted from those smart devices, their storage, processing, and analysis, known as Big Data, is a key part of this paradigm. This data is gathered from very different sources, and hence, it has diverse data structures and formats. Moreover, it is exchanged using various network protocols (LoRa, CoAp, etc.) which hinder its management and communication through conventional networks, that were not created for such data traffic.
Given this problem, several technological approaches have emerged to solve it. Virtual software-defined networking is presented as a possible solution to provide flexibility, scalability, and simplicity of management to the networks that interconnect these devices, platforms, services, and other IoT elements. The virtualization of the network infrastructure, includes an extra layer of abstraction, thus providing a holistic vision of the network and centralizing the administration of its elements and the development of specific network services for IoT deployments. This project is presented as an approximation of these two technological paradigms and will have as the main objective the design of an architectural blueprint and testbed were testing the control tools of software-defined networks (SDN) and the virtualized network functions (NFV) applied to IoT deployments. Thereby, its advantages and implications can be evaluated, and new lines of development can be discovered on this base. / Suárez De Puga García, J. (2022). Especificación e implementación de un sistema de red definida por software con funciones virtuales adaptadas a despliegues de Internet de las cosas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/181555
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