Improving opportunistic with social context communications

Abstract

Opportunistic or Delay-tolerant Networks (DTNs) appeared as a promising concept towards what could be the future Internet. They pretend to overcome limitations faced by mobile environments with dynamic topologies, where the behavior of the network nodes leads to communication delay and disruptions. Following a rationale that undermines some wrong key assumptions made by traditional TCP/IP models, and considering them as features, not as exceptions, they introduce a novel message communication model, store-andforward, on which nodes store those messages as needed, forwarding them later, when contact opportunities arise. However, it still does not gather widespread acceptance, because it fits on different architectural proposals, not defining communication strategies adaptable to different scenarios nor proper support for the development of heterogeneous applications. This work builds on the concept of Pocket Switched Networks (PSNs)— an environment formed by nodes consisting of devices carried by persons— to propose the SociAL-based OppOrtunistic Networking (SALOON) framework, based on the Bundle Protocol and deployed on mobile computing systems, capable of promoting a convergence of the graph representing the physical encounters between those devices and an abstraction of the social graph of each user carrying it. It is intended to work as a testbed for the development of novel context-aware, particularly social-based, opportunistic routing protocols as well as to provide application support on top of a standard delaytolerant architecture. This framework aims to encourage the community to develop future research around opportunistic computing in a more uniform fashion.

As redes oportunistas ou tolerantes a atrasos surgem como um conceito promissor na busca pela Internet do futuro, propondo superar as limitações de ambientes móveis com topologias dinâmicas, onde o comportamento dos nós na rede origina atrasos e interrupções na comunicação. Baseiam-se numa lógica onde algumas suposições erradas, tomadas pelos modelos tradicionais TCP/IP são consideradas caraterísticas e não exceções na comunicação. Para tal, introduz um novo modelo, store-and-forward, baseado na troca de mensagens, definindo que estas devem ser armazenadas pelos nós quando necessário e expedidas durante oportunidades de contacto com outros nós. No entanto, o modelo assume diferentes variações ao nível da arquitetura de rede e consequentemente várias estratégias de difusão, incapazes de suportarem diferentes aplicações e cenários de utilização.

Este trabalho baseia-se no conceito de Pocket Switched Networks (PSNs) —ambiente formado por dispositivos de rede transportados por pessoas— para propor a SociAL-based OppOrtunistic Networking (SALOON) framework baseada no Bundle Protocol, integrada em sistemas móveis, capaz de promover uma convergência do grafo de representação dos contactos entre os dispositivos na rede e uma abstração do grafo social de cada pessoa que os transporta. Assume-se que esta ferramenta possa funcionar como plataforma de teste para o desenvolvimento não só de estratégias de difusão oportunista sensíveis ao contexto social mas também de novas aplicações capazes de potenciar este tipo de comunicação. O objetivo é disponibilizar um sistema de referência, no qual o trabalho relacionado com computação oportunista possa ser feito de uma forma uniforme por toda a comunidade.