Software en Services research @ INTEC 17-19 March 2012 Filip De Turck, Chris Develder, Frank Gielen, Bart Dhoedt
Department of Information Technology
Cloud Computing: conferences
TECHNICAL SESSION PROGRAM (chair: Filip De Turck) Service Management •Multimedia service management •Data service management •Hosting •Data center management •Grid & cloud computing •Virtualized infrastructure management •Infrastructure as a Service •Platform as a Service •Software as a Service 2
Agenda
Welcome and introduction [Bart Dhoedt] Example of typical planning and time schedule [Philip Leroux, Femke Ongenae]
Research Topics
Smart client offloading [Pieter Simoens] Service personalization [Philip Leroux] Autonomic networks and services [Niels Bouten] Smart Grids [Chris Develder] eHealth and kennismodellering [Femke Ongenae, Stijn Verstichel]
Conclusion and division in small groups
Department of Information Technology
3
Positioning within IBBT and Ghent Univ.
UGent Medicine INTEC
VUB
…
… Engineering ELIS
Soc. Sciences …
… PHOT WiCa IBCN MMLab TFCG
IBBT
KULeuven
…
…
CUO
IBCN hierarchie Universiteit Gent
Faculteit “Ingenieurswetenschappen & Architectuur”
Vakgroep “Informatietechnologie”
Onderzoeksgroep “Internet Based Communication Networks & Services IBCN” Department of Information Technology – Broadband Communication Networks (IBCN)
5
IBCN INTEC BreedbandCommunicatieNetwerken
Onderzoeksgroep binnen INTEC IBBT onderzoekpartner 130 medewerkers Software
Services
IBCN
Track record
10 professoren 20 postdocs > 90 onderzoekers Networks: 50 medewerkers 50 doctoraten > 1250 publicaties
iLab.t testinfrastructuur
Networks
500 m2, 80 racks, 3300 units Wireless Lab Virtual Wall Operational GRID
Department of Information Technology – Broadband Communication Networks (IBCN)
6
iLab.t
500 m2
iLab.t : Overzicht
8 Department of Information Technology – Broadband Communication Networks (IBCN)
iLab.t : Virtual Wall
9
iLab.t : Wireless Lab
10
IBBT Interdisciplinair Instituut voor Breedband Technologie
Missie vormen van hoogcompetent menselijk kapitaal door interdisciplinair vraaggedreven basisonderzoek gericht op ICT en breedbanddiensten in samenwerking met bedrijven en overheid
Onderzoeksdomeinen
Track record meer dan 150 onderzoeksprojecten in de laatste 5 jaar
Department of Information Technology – Broadband Communication Networks (IBCN)
11
IBBT onderzoeksartners IMEC NES
K.U.Leuven
K.U.Leuven
K.U.Leuven
K.U.Leuven
K.U. Leuven
UAntwerpen
UAntwerpen VisieLab
UGent
UGent
UGent
UGent
UGent
UHasselt
VUB
VUB
12 Department of Information Technology – Broadband Communication Networks (IBCN)
Samenwerking met bedrijven
Department of Information Technology – Broadband Communication Networks (IBCN)
13
Important trends
Software and Services: important trends
14
Important trends
Tackling the increasing complexity by introducing more intelligence inside the software systems
15
Important trends
Mobile middleware – Pervasive systems Department of Information Technology
16
Important trends
Cloud Computing – Virtual Machine Mgmt – Smart Clients Department of Information Technology
17
Important trends
New application domains Department of Information Technology
18
Agenda Welcome and introduction [Bart Dhoedt] Example of typical planning and time schedule
[Philip Leroux, Femke Ongenae]
Research Topics
Smart client offloading [Pieter Simoens] Service personalization [Philip Leroux] Autonomic networks and services [Niels Bouten] Smart Grids [Chris Develder] eHealth and kennismodellering [Femke Ongenae, Stijn Verstichel]
Conclusion and division in small groups Department of Information Technology
19
Gepersonaliseerde en contextafhankelijke profielen op Android mobiele toestellen Pieter Van Lysebetten, Sam Govaert Promotor: prof. dr. ir. Filip De Turck Begeleiders: Philip Leroux, Klaas Roobroeck
Vakgroep Informatietechnologie – IBCN
Probleemstelling
Groot aantal mobiele applicaties & contacten
Vaak contextafhankelijk
Plaatsafhankelijk
Tijdsafhankelijk
AlarmClock slaapkamer Angry Birds trein Collega’s en klanten op het werk
QuickOffice tijdens werkuren Facebook avond, weekend Familie en vrienden avond, weekend
Persoonsafhankelijk
Mail, QuickOffice zakenman Facebook, Youtube student p. 21
Doelstelling 1.
Ontdekken van profielen
Gepersonaliseerd en automatisch herkend
Op basis van contextuele parameters
2.
Bvb voor een kotstudent: thuis, kot, school, trein
Thuis: vaste locatie, lage verplaatsingssnelheid, ...
Ontdekken van patronen en verbanden in het gebruik van applicaties en contacten
Patronen in het applicatiegebruik:
Tijdspatronen, plaatspatronen, snelheidspatronen, ... – Vb tijdspatroon: vaak rond 20u op Facebook Patronen afhankelijk van meerdere parameters – Vb: zetten van de alarmklok voor slapengaan
Verbanden: na applicatie X vaak applicatie Y
p. 22
Vooraf
April/ Mei: Infodagen + afspraak
Persoonlijk contact met mogelijke toekomstige begeleiders!
Heb je een correct beeld van het onderwerp? Eerste denkoefening om het onderwerp te ‘kneden’ op maat van de student
Keuze-deadline Plato (AJ1213: ? mei)
Juni: Toekennen / opsplitsen van de onderwerpen
Na de examens:
Overlopen van de opdracht Toelichting manier van werken en algemene evaluatiecriteria
Opstarten literatuurstudie o.b.v. enkele pointers
Concrete afspraken m.b.t. rapportering, meetings (vb. 2 wekelijks), … Infosessies 3-4 artikels , URL’s , … IEEE, bibliotheek
Regeling praktische zaken / stage 23
Stage tijdens zomermaanden
4 of 6 weken (resp. 3 of 6 studieptn.)
Stage telt niet mee voor de thesis
Stageverslag best afgewerkt voor aanvang scriptie
Goede manier om zich in te werken op een onderwerp
Ideale kennismaking met een bedrijf
24
1ste semester
Aug.- Okt.: Literatuurstudie
Definieren aanpak doelstellingen/ functional requirements Onderzoeksdomeinen:
Planning Testen van enkele technieken Resultaat: keuze te gebruiken technieken+ verfijnde planning
Nov.: Architectuur opstellen + Android kennismaking
Data Mining (Clustering, Neurale Netwerken, Decision Trees,...) Artificial Intelligence (Rule based systems)
Client – server architectuur of alles op het toestel? Poging porteren van bibliotheken naar Android (hands-on learning)
Dec.: Implementatie
Inhaalweek: thesisbespreking met tussentijdse presentatie Afspraken rond thesiswerk, afhankelijk van examenrooster 25
2de semester Jan. Maart: thesisbespreking
Student stelt zelf besprekingsagenda op (geen presentatie)
Status eind maart:
Client-Server Architectuur afgewerkt Android Client Service
Widget
Monitoren van gegevens op toestel (Intern) opslaan van de getrackte gegevens Communicatie met de server (via REST) Events (bvb aanbevelingen) naar widget sturen Visualiseren van informatie
Server: alle algoritmes geimplementeerd op de server
clustering, association rules, gerichte grafen, …
26
2de semester
April – begin Mei: Evaluatie
•
Performantie Netwerkbelasting Serverdiensten Performantie van de Android client
– Vertragingen op GUI-niveau – Batterijverbruik
•
Kwaliteit van de aanbevelingen
Mei: Schrijven thesisboek
Juni:
Proefverdediging (1 week voor officiele verdediging) Evaluatie scriptie:
Jaarwerk (inzet, technische vaardigheden, zelfstandigheid,…) Boek (diepgang, besluitvorming, vorm,…) Presentatie (voorstelling, vragen beantwoording) p. 27
Agenda Welcome and introduction [Bart Dhoedt] Example of typical planning and time schedule
[Philip Leroux, Femke Ongenae]
Research Topics
Smart client offloading [Pieter Simoens] Service personalization [Philip Leroux] Autonomic networks and services [Niels Bouten] Smart Grids [Chris Develder] eHealth and ontologies [Femke Ongenae, Stijn Verstichel]
Conclusion and division in small groups Department of Information Technology
28
Masterproeven Mobile Augmented Reality Smart Clients
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
Google Project Glass
30
CLOUD Uitdagingen • netwerkvertraging • bandbreedte • schaalbaarheid • gebruiksgemak • batterij smartphone •…
geindividualiseerde, real-time multimedia toepassingen voor mobiele gebruikers
visie binnen IBCN
CLOUD CLOUDLET
femtocell
Masterproef 1 Locatie- en persoonsafhankelijk samenstellen van meereizende virtuale machines in de cloud
Welke componenten en data moeten op welke cloud(let) geplaatst worden? Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
33
Masterproef 2 Hand-over van componenten van real-time diensten tussen clouds dichtbij de gebruiker
Beheer van de vele handovers voor mobiele gebruikers, zowel op applicatieniveau als via centraal platform Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
34
Masterproef 3 Uitbesteden van taken in hybride cloudomgevingen met Amazon AWS/MS Azure
Ontwerp van een raamwerk: toevoegingen aan applicatie en ontwikkeling van een beheerssysteem Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
35
Masterproef 4 Verbeteren van de batterijduur door cyber foraging
Ontwikkeling van een energiemodel, beslissingsalgoritmes, softwaretechnische aspecten…
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
36
Masterproef 5 Autonome protocolselectie voor gedistribueerde systemen
De keuze van de beste netwerktechnologie hangt vaak af van runtime parameters.
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
37
Masterproef 6 Schaalbare grafische bibliotheken voor remote applicaties onder extreme condities
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
38
Masterproef 7 Vanishing PC, a PC in your pocket
nieuwe manieren van input/output onderzoeken
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
39
Masterproef 8 Mobiele augmented reality in de cloud
Maak bestaande AR algoritmes gedistribueerd, algoritmisch werk, uitbouwen demo… Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
40
Agenda Welcome and introduction [Bart Dhoedt] Example of typical planning and time schedule
[Philip Leroux, Femke Ongenae]
Research Topics
Smart client offloading [Pieter Simoens] Service personalization [Philip Leroux] Autonomic networks and services [Niels Bouten] Smart Grids [Chris Develder] eHealth and ontologies [Femke Ongenae, Stijn Verstichel]
Conclusion and division in small groups Department of Information Technology
41
9205: Automatische moderatie van gebruikers op online dating sites
9206: Ontwerp van een automatisch evaluatiesysteem voor aanbevelingsalgoritmes op online dating sites
9189: Gepersonaliseerde en transparante filtering van aanbiedingen in een VAMP-netwerk “VAMP-network” (Virtual Anonymous-account Match-oriented Place-based network) Doelstellingen: aanbevelingen + mobiele optimalisaties (batterij, C2DM, ...)
Agenda Welcome and introduction [Bart Dhoedt] Example of typical planning and time schedule
[Philip Leroux, Femke Ongenae]
Research Topics
Smart client offloading [Pieter Simoens] Service personalization [Philip Leroux] Autonomic networks and services [Niels Bouten] Smart Grids [Chris Develder] eHealth and ontologies [Femke Ongenae, Stijn Verstichel]
Conclusion and division in small groups Department of Information Technology
45
Autonomic networks
Department of Information Technology
46
Autonomic networks
Self-CHOP
Self-Configuration
Self-Healing
Self-Optimization
Self-Protection
Department of Information Technology
47
Autonomic networks
IBM MAPE loop
Department of Information Technology
48
Autonomic networks
FOCALE reflective loop
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
49
CDN interconnectie voor efficiënte videodiensten op het Internet
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
50
Ontwerp van een self-healing cognitieve cloud omgeving
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
51
Cognitieve (mobiele) video client voor SVCgebaseerde HTTP Adaptive Streaming
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
52
Cognitieve netwerkelementen voor een tweede scherm videoapplicatie
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
53
Ontwerp van een toegangspolicyvertalingssysteem voor autonome gedistribueerde multitenant clouds
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
54
Agenda Welcome and introduction [Bart Dhoedt] Example of typical planning and time schedule
[Philip Leroux, Femke Ongenae]
Research Topics
Smart client offloading [Pieter Simoens] Service personalization [Philip Leroux] Autonomic networks and services [Niels Bouten] Smart Grids [Chris Develder] eHealth and ontologies [Femke Ongenae, Stijn Verstichel]
Conclusion and division in small groups Department of Information Technology
55
8689 Locatiebewuste algoritmes voor slimme energienetwerken Controle-algoritmen om aanstuurbare lasten te verschuiven? Distributed generation (large scale) Green energy sources (fluctuating) ICT PHEV infrastructure charging Demand Distributed (car side generation parks) manage (small scale) ment Local energy storage
PHEV chargi ng (reside ntial) 56
8686 Automatisch beheersysteem voor controle netwerktoepassingen Automatisch QoS beheer? Karakterisatie netwerkbehoeften? Technologie-scan
57
Bedankt … nog vragen?
?
Chris Develder
[email protected] gent.be Ghent University – IBBT
58
Agenda Welcome and introduction [Bart Dhoedt] Example of typical planning and time schedule
[Philip Leroux, Femke Ongenae]
Research Topics
Smart client offloading [Pieter Simoens] Service personalization [Philip Leroux] Autonomic networks and services [Niels Bouten] Smart Grids [Chris Develder] eHealth and ontologies [Femke Ongenae, Stijn Verstichel]
Conclusion and division in small groups Department of Information Technology
59
Innovate healthcare through information technology
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
60
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
61
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
62
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
63
Vroegtijdige voorspelling van langdurige opnames van patiënten Ongenae & F. De Backere in de Intensieve Zorgen ICU +F. eHealth
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
64
Efficiënte medische beslissingsadvisering uit eHealth databronnen F. De Backere & F. Ongenae
ICU + eHealth
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
65
Ontwerp van een autonoom systeem voor kritieke diensten in een Intensieve Zorg afdeling ICU + eHealth K. Steurbaut & S. Latré
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
66
eHomeCare
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
67
Intelligente ondersteuning van de thuiszorg F. Ongenae& F. De Backere
ICU + eHealth
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
68
Knowledge Management: From collection of information to knowledge! Information Communication Connecting
Observe knowing deciding Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
69
Some words on ontology
70
Introduction: why do we need context?
?! Disease > 1000 results
Treatment
“Treatment” Detection – AI techniques Complete overview? Sepsis
Antibiotics
71
What is an ontology? “An ontology is a specification of a conceptualization in the context of knowledge description.”
has_symptom
*
Symptom Is a
Disease
Curable Disease Disease has_treatment.Treatment
Fever
Temp
has_treatment
*
Treatment Antibiotics 72
E
Advantages
Structured knowledge representation
Domain Application
Sharing – Reuse
Support communication
Capture knowledge formally Reasoning Extract new knowledge 73
Rules
Define Rules/algorithms on top of the ontology
Express general workflows, intelligent behavior
IF patient makes call AND IF patient just had chemo
call has a high priority
IF night
close the blinds AND dim the lights
74
Een context-aware platform voor real-time ondersteuning van hulpverleners in noodsituaties ICU + eHealth F. De Backere& F. Ongenae
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
75
Intelligente foutdetectie en diagnose voor complexe systemen S. Verstichel & F. Ongenae
ICU + eHealth
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
76
Modelleren van onzekerheid in ontologieën F. Ongenae& S. Verstichel
ICU + eHealth
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
77
Agenda Welcome and introduction [Bart Dhoedt] Example of typical planning and time schedule
[Philip Leroux, Femke Ongenae]
Research Topics
Smart client offloading [Pieter Simoens] Service personalization [Philip Leroux] Autonomic networks and services [Niels Bouten] Smart Grids [Chris Develder] eHealth and ontologies [Femke Ongenae, Stijn Verstichel]
Conclusion and division in small groups Department of Information Technology
78
Onderzoekstopics Autonomic networking Autonomic systems Smart Clients Mobile middleware eHealth Department of Information Technology
High level goal
ad
availability
video rate adaptation
re sp tim ons es e
tra ffic a p f lo w ta t io n
admission control
software distribution
Autonomic systems
Department of Information Technology
81
Autonomic systems
Department of Information Technology
82
Mobile cloud computing •
Use resources in the network to enhance mobile applications
Use case: Augmented Reality
Recognition
Rendering
Mapping
Reconstruction
Tracking
Mobile Device
3D
Local Network
Cloud
The vanishing computer •
This will lead to a new personal computing model, where the PC fits in your pocket… …and with new Human-Computer interfaces
Example research topic
86
Mobile Middleware
Department of Information Technology
87
Actuele Onderzoekstopics (1)
Department of Information Technology
88
Actuele Onderzoekstopics (2)
Department of Information Technology
89
Actuele Onderzoekstopics (3)
Department of Information Technology
90
Actuele Onderzoekstopics (4)
Department of Information Technology
91
Actuele Onderzoekstopics (5)
Department of Information Technology
92
Department of Information Technology – Broadband Communication Networks (IBCN)
93
eHealth
Department of Information Technology
94
eHealth
Department of Information Technology
95
HPC in biology Context: in samenwerking met biologen, ontwikkelen we nieuwe algoritmes voor genetisch onderzoek. Gezien de grootte van de typische datasets, wordt hierbij voornamelijk naar efficiënte en parallelle algoritmes gekeken. HPC
bioinformatica
+
Department of Information Technology – Internet Based Communication Networks and Services (IBCN)
96
iLab.t : Overview
iLab.t – Wireless access DVB-H, WiMax, WLAN technology
98
iLab.t – Fixed access and aggregation DSL & cable equipment
99
Infrastructure for production and storage of digital content
100
iLab.t – Grid computing Operational grid node Capacity of 1 TeraFLOPS
101
iLab.t – Test equipment
Several applications: audio, video, web services (avalanche) Traffic generators & analyzers Protocol testers
102
Shielded wireless environment
shielded from outside interference tunable attenuators emulate mobility
103
iLab.t – Connectivity
> 20 Gbit/s connection to Belnet
104
iLab.t – Virtual Wall
Virtual Wall @ iLab.t Generic test environment for advanced network and service emulation and evaluation • 100+ nodes • central switch: Force 10 networks non-blocking • display wall (e.g. 20 monitors for experiment visualization) Node functionalities: terminal, server, network node, impairment node Connected to: test boxes for wireless terminals, generic test equipment, simulation nodes (for combined emulation/simulation), … Full Automatic Install, remote access, …
Thank you … any questions?
?