BONSAI, Broadband Optical Networks, Security, and Advanced Internet

Dipartimento

Dipartimento di Elettronica e Informazione (DEI)

Responsabile

Paolo Giacomazzi, Guido Maier, Giacomo Verticale

Attività sperimentali

Nel laboratorio BONSAI si svolgono attività di ricerca e sperimentazione inerenti a tre principali filoni.

Broadband Optical Switching
Si studiano le problematiche inerenti alle reti ottiche e alla commutazione ottica. In particolare, l’attività sulle reti ottiche verte su: definizione di modelli, simulazione e progetto di rete, interoperabilità di apparati, trasparenza ottica, piano di controllo, distribuzione del sincronismo e analisi di rumore di sincronizzazione. L’attività su commutazione verte su: architetture di commutazione ottica, sistemi di commutazione Giga-Ethernet sincroni e ottici per applicazioni metro e core, sottosistemi di sincronizzazione dei nodi ottici, optical backplane e interconnessione ottica.
Le attrezzature a supporto dell’attività sulla rete ottica sono computer dedicati principalmente ad attività di simulazione.
A supporto dell’attività su commutazione ottica è stato allestito un laboratorio hardware equipaggiato con prototipi di switch optoelettronici e router sincroni.

Protocol recognition
In ambiente controllato si genera e raccoglie traffico rappresentativo delle applicazioni che si vogliono successivamente identificare, ad esempio navigazione web, streaming peer-to-peer audio e video, intrusioni ecc.
Si valutano le prestazioni di algoritmi di classificazione basati su tecniche di Machine Learning; si propongono le metriche da usare per la classificazione e si effettuano miglioramenti agli algoritmi esistenti per ottimizzarne le prestazioni.
Si progettano ed implementano architetture per la classificazione del traffico in tempo reale e se ne valutano le prestazioni.

Transport with Quality of Service of multimedia contents
Si studiano le problematiche inerenti al trasporto di contenuti multimediali su Internet, sia nei segmenti di rete fissa che nei segmenti di rete radio (WLAN, WIMAX). Si propongono e analizzano nuovi metodi di resource planning, admission control, traffic policing, shaping e scheduling per garantire in modo efficace la qualità del servizio end-to-end. Si considera anche l’efficienza del trasporto, avendo come obiettivo la minimizzazione della banda necessaria per ottenere i requisiti end-to-end di qualità.
Si studiano traffici di tipo multimediale anche di tipo particolarmente complesso, come il traffico video codificato in MPEG4 o in Multiple Description Coding, che è caratterizzato da componenti long-range dependent particolarmente complesse da trattare nella catena del resource provisioning.
Si analizzano le architetture di P2P streaming video per individuare dei sistemi di rewarding degli utenti con connessioni più stabili, computer più potenti e banda del collegamento maggiore, in modo tale da dare più capacità e stabilità all’albero overlay di distribuzione dei media.

Attrezzature

1 prototipo di nodo di commutazione a pacchetto basato sulla tecnologia di commutazione sincrona “Pipeline Forwarding”; 1 prototipo di soft-router IP basato sulla tecnologia di commutazione sincrona “Time-driven priority forwarding”; 1 tesdbed di rete che integra un prototipo di Time-Driven Priority Router, un prototipo di Synchronous Packet-Switch e vari PC utilizzati come sorgenti di traffico, monitor o unità di controllo e gestione.