|
Cactus-project
creëert applicaties met ad-hoc netwerken
Gé Bruiker
komt een dagje Delft bezichtigen. Net als de rest van de groep
heeft hij een draadloos netwerkende PDA bij zich. Terwijl de groep
de bus verlaat voor het bezichtigen van de Oude Kerk en het stedelijk
museum, configureert de gids alle toestellen zodat ze elkaar als
groepsgenoten herkennen.
Zo begint het voorbeeldscenario waarmee Cactus laat zien wat voor
mogelijkheden er zijn met mobiele zakcomputers die, al naargelang
de applicatie, ad-hoc netwerken vormen met andere gebruikers en
vaste stations in hun omgeving. Maar hoe maak je zo'n netwerk
en hoe kun je ervoor zorgen dat iedereen meewerkt?
In het museum toont
Gé's PDA de informatie die het tentoongestelde over zichzelf
verzendt. Ook kan hij opmerkingen van eerdere bezoekers lezen
en krijgt hij verwijzingen naar vergelijkbare objecten.
“Door steeds te
zoeken naar vaste en mobiele knooppunten in zijn nabijheid, kan
de zakcomputer zich als het ware bewust worden van zijn omgeving”,
vertelt projectmedewerker Johan Pouwelse van de TU Delft. De universiteit
werkt binnen Cactus samen met TNO. “In diverse werkgroepen
onderzoeken we de mogelijkheden en toepassingen van een gepersonaliseerde
digitale assistent die de gebruiker steeds bijstaat met gerichte
informatie en diensten.”
Zo'n iDEA (Intelligent Device Acting as Electronic Agent) moet
op een slimme manier contact zoeken met de knooppunten die hem
op dat moment de meest geschikte diensten kunnen leveren. Omdat
de context verandert en het toestel zelf en ook veel van zijn
communicatiepartners mobiel zijn, moet de configuratie van dit
ad-hoc netwerk voortdurend worden aangepast.
Ondertussen heeft
het grootste deel van de groep het museum verlaten. Daarom geeft
de iDEA Gé een seintje dat hij mogelijk achter raakt bij
de rest.
 Dergelijke
slimme opmerkingen zijn niet vanzelfsprekend. Voor de vereiste
kennis van de situatie zorgen speciale programmaatjes. Elk van
deze zogenoemde agents richt zich op een speciaal onderwerp en
speurt binnen het netwerk naar voor hem relevante gegevens en
diensten. Zo heeft de groepscoördinatie-agent referenties
naar andere leden van de groep, het knooppunt bij de uitgang van
het gebouw, de iDEA van de gids, enzovoort.
Pouwelse: “WLAN-verbindingen zijn geavanceerder dan GSM
maar hebben een beperkte reikwijdte. Daardoor zijn de benodigde
diensten veelal niet rechtstreeks te bereiken. Tussenliggende
knooppunten moeten die informatie voor jou doorsluizen. Het is
hetzelfde principe als de peer-to-peer-netwerken (P2P) voor bestandsuitwisseling
op internet.”
Gé besluit
naar de volgende bestemming te wandelen. De PDA toont hem verschillende
routes met voorbeeldvideo's. Hij kiest niet voor pittoresk Delft
maar voor de winkelroute.
“In zo'n ad-hoc
P2P-netwerk is een betrouwbare verbinding met minimale bandbreedte
onmogelijk te garanderen. De configuratie kan elk moment veranderen
omdat je zelf beweegt, het signaal wordt verstoord, tussenliggende
knooppunten verdwijnen, enzovoort. Vooral video-overdracht lijdt
daaronder want die heeft een behoorlijk grote, continue bandbreedte
nodig. Met meerdere gelijktijdige verbindingen via multipad-routering
kan de snelheid genoeg worden opgevijzeld.”
Maar dat alleen is niet genoeg, verduidelijkt Pouwelse: “De
gebruikelijke Mpeg-compressie voor videodata laat het afweten
als een van die kanalen uitvalt, dan ben je het hele beeld kwijt.
Daarom hebben we een techniek ontwikkeld om op een slimme manier
te splitsen, namelijk in laagfrequente (onscherpe) en hoogfrequente
(scherpe) details. Beide componenten worden verdeeld over de beschikbare
verbindingen en daarbij krijgt de laagfrequente informatie het
grootste aandeel omdat die het meest bepalend is voor het beeld.
Krijgt de ontvanger alle videostromen binnen dan kan hij daaruit
hoge-kwaliteit video destilleren, valt een kanaal weg dan blijft
het beeld toch herkenbaar.”
Terwijl de beeldschermen in de etalages zich in het voorbijgaan
aanpassen aan zijn persoonlijke interesses, ontdekt de Wifi Walkman-agent
in het netwerk muziekbestanden die in Ge's lijst met favorieten
staan. 'Zal ik die nu afspelen?' vraagt de iDEA.
MRS, Music Recommender
System, is een veelbelovende toepassing voor iDEA's. Een pientere
agent kan zelfs anticiperen op het tijdstip van de dag en het
leefpatroon van de gebruiker bij het filteren van de MP3's die
hij in het netwerk aantreft.
“Los van de technische uitdaging om een effectief MRS te
ontwikkelen, leunt deze applicatie ook zwaar op de bereidheid
van andere gebruikers om een deel van hun bandbreedte op te offeren
zodat jij muziek kunt luisteren of kosteloos kunt internet-telefoneren.
Dit principe staat in feite aan de basis van P2P-netwerken. Maar
als een deelnemer niet het gevoel heeft dat de kosten/baten-balans
min of meer in evenwicht is, zal zijn 'willingness to share' gering
zijn. Dat proberen we op te lossen door het creëren van sociale
netwerken, vergelijkbaar met www.friendster.com. Aan een vriend
of vriendin zul je zeker bandbreedte willen afstaan en aan een
bekende van hem of haar ook. Zo krijg je een netwerk waarbinnen
elke relatie maar enkele 'handdrukken' verwijderd is.”
Pouwelse is overtuigd van het potentieel van deze aanpak: “Soortgelijke
programma's op internet beginnen nu duidelijk een hype te worden.
P2P heeft echt de toekomst, het is de manier waarop mensen zich
gaan organiseren.”
Theo van Gelder
|
