DOCENCIA: Doctorado

 INFORMACIÓN GENERAL

Título:

Contribución al diseño y evaluación de Redes Personales Cognitivas.

Autor:

Jorge Lanza Calderón.

Tutor:

Luis Muñoz.

Año Finalización:

2014.

 DESCRIPCIÓN

Transcurridos más de cincuenta años desde que se sembraran las primeras semillas que fructificarían en lo que hoy conocemos como sociedad de la información y las comunicaciones, se dispone de una visión histórica que permite afirmar sin ningún género de duda que en ese período gran parte de los esfuerzos llevados a cabo en términos de investigación, desarrollo e innovación han estado destinados a consolidar una infraestructura de comunicaciones masiva a nivel mundial que posibilitase primeramente la comunicación entre las personas y posteriormente entre las máquinas, entendidas éstas en sentido amplio.

Es a comienzos del presente siglo cuando ese paradigma se desplaza hacia el individuo promoviendo nuevas tecnologías y servicios que facilitasen la comunicación de miríadas de dispositivos en torno al usuario con objeto de adquirir, procesar y decidir en cada momento las acciones más oportunas en base a diferentes consideraciones, como pueden ser el contexto o la privacidad. De esta forma se acuña el concepto de red de área personal, el cual se expande, de la mano de diferentes iniciativas, al de red personal y federación de redes personales. Términos como heterogeneidad y escalabilidad son inmanentes al concepto de federación de infraestructuras como se demuestra en la presente tesis aportando soluciones arquitecturales unificadas al efecto.

Previamente, partiendo de un conjunto de casos de uso suficientemente amplios se identifican los requerimientos funcionales que caracterizan de forma específica las necesidades de las redes personales y de su federación. Con objeto de conocer cuáles son los mecanismos que se han postulado para satisfacer dichos requerimientos se ha realizado el estudio del arte detallado tanto de la mano de acciones de estandarización como de proyectos internacionales de relieve.

Establecidos los requerimientos, se define el concepto de red personal (PN, Personal Network) del cual emana una concepción arquitectural basada en tres planos o capas: la capa de abstracción a nivel de conectividad, la de nivel de red y la de nivel de servicio. En la capa de abstracción a nivel de conectividad se examina la interconexión directa entre los dispositivos de usuario. Buscando dar respuesta a heterogeneidad en términos de tecnologías de acceso al medio, se define una capa universal de convergencia (UCL, Universal Convergence Layer), capaz de gestionar de forma inteligente los interfaces de acceso y aislar a las capas de comunicación superiores de la complejidad subyacente. La capa de abstracción a nivel de red considera los mecanismos de agrupación y comunicación de los nodos de una PN, sobre los que se sustenta el intercambio de datos de servicio. La capa de abstracción a nivel de servicio expone una plataforma distribuida de gestión que soporta la creación, publicación, descubrimiento y provisión de servicios.

En un plano ortogonal a las tres capas anteriores, se emplaza un plano destinado a la adquisición, gestión y provisión del contexto del usuario. El flujo de información a través de esta capa permitirá a las otras tres adaptar su operación en base a las necesidades específicas del usuario, su entorno y de otras PN que deseen interaccionar con aquélla.

Como también se desprende del análisis de los casos de uso, la seguridad en la PN juega un papel fundamental a la hora de motivar a los usuarios en la utilización de este tipo de infraestructuras. Así, con objeto de garantizar la privacidad, autenticidad y el no repudio de las comunicaciones se conciben y diseñan soluciones que hacen de la PN una red segura. Sustentada en la relación de propiedad existente entre los dispositivos de usuario y el propio usuario, se establecen los procedimientos para generar una relación bilateral de confianza entre los nodos de la PN. Este vínculo se propaga entre las diferentes capas de abstracción, lo que garantiza el intercambio seguro de información dentro de la PN.

Analizada la PN desde todos los niveles como entidad autónoma, se expande la PN con el concepto de federación de redes personales (PN-F, Personal Networks Federation) así como con una propuesta de diseño global de la arquitectura asociada. Considerando la PN-F como la agregación de PN que comparten recursos, se identifican eventuales nuevas entidades soportando funcionalidades añadidas o extendiendo las que emanan de las propias PN con objeto de integrarla en el marco de las PN-F. El planteamiento adoptado sigue dos aproximaciones: una que considera la PN-F como una agregación a nivel de red sobre la que se comparten todo tipo de recursos y otra en la que la agregación se realiza únicamente a nivel de servicio.