Serviço de correio eletrónico em ambiente marítimo utilizando redes tolerantes ao atraso

Delay Tolerant Network (DTN) é uma arquitetura de redes que procura resolver os problemas associados à conetividade intermitente de sistemas e possibilita a existência de comunicações em ambientes onde o conjunto de protocolos tradicionais TCP/IP não funciona. A arquitetura DTN é adequada a cenários com uma topologia de rede dinâmica, densidade de nós reduzida, conetividade intermitente e de curta duração entre os nós, e em que as aplicações são tolerantes ao atraso. Nesta dissertação é apresentada uma solução de baixo custo recorrendo ao conceito DTN que permite a utilizadores de embarcações utilizarem o serviço de correio eletrónico no mar. A solução estende o sistema de correio eletrónico ao cenário marítimo recorrendo a estações na costa, comunicação sem fios entre embarcações e entre estas e a estações na costa, e à capacidade das embarcações funcionarem como meios de transporte de dados. Para proceder à validação da proposta apresentada, foi implementado um protótipo com o sistema de correio eletrónico adaptado ao cenário marítimo. O protótipo é constituído por vários nós, configurados de forma a assumir o papel de embarcações, estação da costa e um servidor de e-mail presente na Internet. Os resultados dos testes experimentais realizados em ambiente controlado mostram que os objetivos do trabalho foram alcançados. O serviço de e-mail assente sobre a arquitetura DTN e adaptado ao cenário de comunicações marítimo foi testado em diferentes contextos, e em todos eles, as experiências tiveram resultados positivos.

Delay tolerant network (DTN) is a network architecture that aims at solving the problems associated with intermittent connectivity, and enables communications in environments where traditional TCP/IP protocol do not work. The DTN architecture is suitable for scenarios with a dynamic network topology, lower node density, intermittent short duration connectivity and, where applications are delay tolerant. This dissertation presents a low-cost solution using the DTN concept that allows vessel users to use the e-mail service at sea. The solution extends the e-mail system to the maritime scenario using stations on the shore, wireless communication between vessels and between vessels and coast stations, and the ability of the vessels to transport data. To proceed with the validation of the proposal, a prototype with the e-mail system adapted to the maritime scenario was implemented. The prototype consists in multiple nodes, configured to assume the role of vessels, shore station and a mail server present on the Internet. The results of experimental tests performed in a controlled environment show that the objectives of this work were achieved. The e-mail service based on DTN architecture and adapted to maritime communications scenario was tested in different contexts, and in all of them, the experiments had good result.