Router and Firewall Redundancy with OpenBSD and CARP

As more reliance is placed on computing and networking systems, the need for redundancy increases. The Common Address Redundancy Protocol (CARP) protocol and OpenBSD’s pfsync utility provide a means by which to implement redundant routers and firewalls. This paper details how CARP and pfsync work together to provide this redundancy and explores the performance one can expect from the open source solutions. Two experiments were run: one showing the relationship between firewall state creation and state synchronization traffic and the other showing how TCP sessions are transparently maintained in the event of a router failure. Discussion of these simulations along with background information gives an overview of how OpenBSD, CARP, and pfsync can provide redundant routers and firewalls for today’s Internet.

Preparation and evaluation of the electrospun chitosan/PEO fibers for potential applications in cartilage tissue engineering

Fibrous materials have morphological similarities to natural cartilage extracellular matrix and have been considered as candidate for bone tissue engineering scaffolds. In this study, we have evaluated a novel electrospun chitosan mat composed of oriented sub-micron fibers for its tensile property and biocompatibility with chondrocytes (cell attachment, proliferation and viability). Scanning electronic microscope images showed the fibers in the electrospun chitosan mats were indeed aligned and there was a slight cross-linking between the parent fibers. The electrospun mats have significantly higher elastic modulus (2.25 MPa) than the cast films (1.19 MPa). Viability of cells on the electrospun mat was 69% of the cells on tissue-culture polystyrene (TCP control) after three days in culture, which was slightly higher than that on the cast films (63% of the TCP control). Cells on the electrospun mat grew slowly the first week but the growth rate increased after that. By day 10, cell number on the electrospun mat was almost 82% that of TCP control, which was higher than that of cast films (56% of TCP). The electrospun chitosan mats have a higher Young’s modulus (P <0.01) than cast films and provide good chondrocyte biocompatibility. The electrospun chitosan mats, thus, have the potential to be further processed into three-dimensional scaffolds for cartilage tissue repair.

Lipophilicity as a determinant of binding of procaine analogs to rat alpha(3)beta(4) nicotinic acetylcholine receptor

Nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs) have been studied in detail with regard to their interaction with therapeutic and drug addiction-related compounds. Using a structureactivity approach, we have examined the relationship among the molecular features of a set of eight para-R-substituted N,N-[(dimethylamino)ethyl] benzoate hydrochlorides, structurally related to procaine and their affinity for the a3 beta 4 nAChR heterologously expressed in KXa3 beta 4R2 cells. Affinity values (log[1/IC50]) of these compounds for the a3 beta 4 nAChR were determined by their competition with [3H]TCP binding. Log(1/IC50) values were analyzed considering different hydrophobic and electronic parameters and those related to molar refractivity. These have been experimentally determined or were taken from published literature. In accordance with literature observations, the generated cross-validated quantitative structureactivity relationship (QSAR) equations indicated a significant contribution of hydrophobic term to binding affinity of procaine analogs to the receptor and predicted affinity values for several local anesthetics (LAs) sets taken from the literature. The predicted values by using the QSAR model correlated well with the published values both for neuronal and for electroplaque nAChRs. Our work also reveals the general structure features of LAs that are important for interaction with nAChRs as well as the structural modifications that could be made to enhance binding affinity. (c) 2012 Wiley Periodicals, Inc.

Cytocompatibility of Porous Biphasic Calcium Phosphate Granules With Human Mesenchymal Cells by a Multiparametric Assay

This work aims to evaluate the cytocompatibility of injectable and moldable restorative biomaterials based on granules of dense or porous biphasic calcium phosphates (BCPs) with human primary mesenchymal cells, in order to validate them as tools for stem cell-induced bone regeneration. Porous hydroxyapatite (HA) and HA/beta-tricalcium phosphate (beta-TCP) (60: 40) granules were obtained by the addition of wax spheres and pressing at 20 MPa, while dense materials were compacted by pressing at 100 MPa, followed by thermal treatment (1100 degrees C), grinding, and sieving. Extracts were prepared by 24-h incubation of granules on culture media, with subsequent exposition of human primary mesenchymal cells. Three different cell viability parameters were evaluated on the same samples. Scanning electron microscopy analysis of the granules revealed distinct dense and porous surfaces. After cell exposition to extracts, no significant differences on mitochondrial activity (2,3-bis(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenly)-5-[(phenylamino) carbonyl]-2H-tetrazolium hydroxide) or cell density (Crystal Violet Dye Elution) were observed among groups. However, Neutral Red assay revealed that dense materials extracts induced lower levels of total viable cells to porous HA/beta-TCP (P < 0.01). Calcium ion content was also significantly lower on the extracts of dense samples. Porogenic treatments on BCP composites do not affect cytocompatibility, as measured by three different parameters, indicating that these ceramics are well suited for further studies on future bioengineering applications.

Expression profiling and cross-species RNA interference (RNAi) of desiccation-induced transcripts in the anhydrobiotic nematode Aphelenchus avenae

Abstract Background Some organisms can survive extreme desiccation by entering a state of suspended animation known as anhydrobiosis. The free-living mycophagous nematode Aphelenchus avenae can be induced to enter anhydrobiosis by pre-exposure to moderate reductions in relative humidity (RH) prior to extreme desiccation. This preconditioning phase is thought to allow modification of the transcriptome by activation of genes required for desiccation tolerance. Results To identify such genes, a panel of expressed sequence tags (ESTs) enriched for sequences upregulated in A. avenae during preconditioning was created. A subset of 30 genes with significant matches in databases, together with a number of apparently novel sequences, were chosen for further study. Several of the recognisable genes are associated with water stress, encoding, for example, two new hydrophilic proteins related to the late embryogenesis abundant (LEA) protein family. Expression studies confirmed EST panel members to be upregulated by evaporative water loss, and the majority of genes was also induced by osmotic stress and cold, but rather fewer by heat. We attempted to use RNA interference (RNAi) to demonstrate the importance of this gene set for anhydrobiosis, but found A. avenae to be recalcitrant with the techniques used. Instead, therefore, we developed a cross-species RNAi procedure using A. avenae sequences in another anhydrobiotic nematode, Panagrolaimus superbus, which is amenable to gene silencing. Of 20 A. avenae ESTs screened, a significant reduction in survival of desiccation in treated P. superbus populations was observed with two sequences, one of which was novel, while the other encoded a glutathione peroxidase. To confirm a role for glutathione peroxidases in anhydrobiosis, RNAi with cognate sequences from P. superbus was performed and was also shown to reduce desiccation tolerance in this species. Conclusions This study has identified and characterised the expression profiles of members of the anhydrobiotic gene set in A. avenae. It also demonstrates the potential of RNAi for the analysis of anhydrobiosis and provides the first genetic data to underline the importance of effective antioxidant systems in metazoan desiccation tolerance.

Suplementação oral de L-carnitina associada ao treinamento físico e muscular respiratório na doença pulmonar obstrutiva crônica: estudo preliminar

Avaliar os efeitos da suplementação oral de L-carnitina associada ao treinamento físico e muscular respiratório na doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Participaram 14 voluntários com idade de 65±10,4 anos e diagnóstico clínico de DPOC moderado, classificados de acordo com a espirometria prévia. Os voluntários foram divididos em grupo treino esteira (GTE) e grupo treino muscular respiratório (GTMR). Realizaram o teste de caminhada de seis minutos (TC6'), teste de caminhada com carga progressiva (TCP), avaliação nutricional do índice de massa corpórea (IMC), dose diária recomendada de L-carnitina, pressões inspiratórias (PImáx) e expiratórias máximas (PEmáx). Fizeram 30 min de caminhada em esteira, 3 vezes/semana por 10 semanas, e o GTMR realizou, ainda, 10 min de treinamento muscular inspiratório (Threshold® IMT) e 10 min de treinamento muscular expiratório (Threshold® PEP) à 50% da PImáx e PEmáx ajustados semanalmente. Após 10 semanas, foram reavaliados. No TC6' pré e pós-programa de treinamento físico, as variáveis alteradas foram: distância percorrida (DP), frequência cardíaca (FC) final, pressão arterial sistólica (PAS) final, pressão arterial diastólica (PAD) final e Borg final no GTMR, no GTE as variáveis alteradas foram FC repouso, FC final, PAS final, Borg repouso e DP. Comparando os grupos no TC6, o GTE apresentou FC final, PAD final e Borg final maiores do que o GTMR na reavaliação; já no TCP, a FC final, PAS final, Borg final foram maiores no GTE, e DP foi maior no GTMR. Na avaliação respiratória, a PEmáx foi maior no GTMR na reavaliação. O treino aeróbio e suplementação de L-carnitina na DPOC otimizou a performance, a capacidade física e a tolerância ao esforço.

Biomimetic Materials for Biomedical Applications

Objects with complex shape and functions have always attracted attention and interest. The morphological diversity and complexity of naturally occurring forms and patterns have been a motivation for humans to copy and adopt ideas from Nature to achieve functional, aesthetic and social value. Biomimetics is addressed to the design and development of new synthetic materials using strategies adopted by living organisms to produce biological materials. In particular, biomineralized tissues are often sophisticate composite materials, in which the components and the interfaces between them have been defined and optimized, and that present unusual and optimal chemical-physical, morphological and mechanical properties. Moreover, biominerals are generally produced by easily traceable raw materials, in aqueous media and at room pressure and temperature, that is through cheap process and materials. Thus, it is not surprising that the idea to mimic those strategies proper of Nature has been employed in several areas of applied sciences, such as for the preparation of liquid crystals, ceramic thin films computer switches and many other advanced materials. On this basis, this PhD thesis is focused on the investigation of the interaction of biologically active ions and molecules with calcium phosphates with the aim to develop new materials for the substitution and repair of skeletal tissue, according to the following lines: I. Modified calcium phosphates. A relevant part of this PhD thesis has been addressed to study the interaction of Strontium with calcium phosphates. It was demonstrated that strontium ion can substitute for calcium into hydroxyapatite, causing appreciable structural and morphological modifications. The detailed structural analysis carried out on the nanocrystals at different strontium content provided new insight into its interaction with the structure of hydroxyapatite. At variance with the behaviour of Sr towards HA, it was found that this ion inhibits the synthesis of octacalcium phosphate. However, it can substitute for calcium in this structure up to 15 atom %, in agreement with the increase of the cell parameters observed on increasing ion concentration. A similar behaviour was found for Magnesium ion, whereas Manganese inhibits the synthesis of octacalcium phosphate and it promotes the precipitation of dicalcium phosphate dehydrate. It was also found that Strontium affects the kinetics of the reaction of hydrolysis of α-TCP. It inhibits the conversion from α-TCP to hydroxyapatite. However, the resulting apatitic phase contains significant amounts of Sr2+ suggesting that the addition of Sr2+ to the composition of α-TCP bone cements could be successfully exploited for its local delivery in bone defects. The hydrolysis of α-TCP has been investigated also in the presence of increasing amounts of gelatin: the results indicated that this biopolymer accelerates the hydrolysis reaction and promotes the conversion of α-TCP into OCP, suggesting that its addition in the composition of calcium phosphate cements can be employed to modulate the OCP/HA ratio, and as a consequence the solubility, of the set cement. II. Deposition of modified calcium phosphates on metallic substrates. Coating with a thin film of calcium phosphates is frequently applied on the surface of metallic implants in order to combine the high mechanical strength of the metal with the excellent bioactivity of the calcium phosphates surface layers. During this PhD thesis, thank to the collaboration with prof. I.N. Mihailescu, head of the Laser-Surface-Plasma Interactions Laboratory (National Institute for Lasers, Plasma and Radiation Physics – Laser Department, Bucharest) Pulsed Laser Deposition has been successfully applied to deposit thin films of Sr substituted HA on Titanium substrates. The synthesized coatings displayed a uniform Sr distribution, a granular surface and a good degree of crystallinity which slightly decreased on increasing Sr content. The results of in vitro tests carried out on osteoblast-like and osteoclast cells suggested that the presence of Sr in HA thin films can enhance the positive effect of HA coatings on osteointegration and bone regeneration, and prevent undesirable bone resorption. The possibility to introduce an active molecule in the implant site was explored using Matrix Assisted Pulsed Laser Evaporation to deposit hydroxyapatite nanocrystals at different content of alendronate, a bisphosphonate widely employed in the treatments of pathological diseases associated to bone loss. The coatings displayed a good degree of crystallinity, and the results of in vitro tests indicated that alendronate promotes proliferation and differentiation of osteoblasts even when incorporated into hydroxyapatite. III. Synthesis of drug carriers with a delayed release modulated by a calcium phosphate coating. A core-shell system for modulated drug delivery and release has been developed through optimization of the experimental conditions to cover gelatin microspheres with a uniform layer of calcium phosphate. The kinetics of the release from uncoated and coated microspheres was investigated using aspirin as a model drug. It was shown that the presence of the calcium phosphate shell delays the release of aspirin and allows to modulate its action.

Sicurezza di rete, analisi del traffico e monitoraggio.

Il lavoro è stato suddiviso in tre macro-aree. Una prima riguardante un'analisi teorica di come funzionano le intrusioni, di quali software vengono utilizzati per compierle, e di come proteggersi (usando i dispositivi che in termine generico si possono riconoscere come i firewall). Una seconda macro-area che analizza un'intrusione avvenuta dall'esterno verso dei server sensibili di una rete LAN. Questa analisi viene condotta sui file catturati dalle due interfacce di rete configurate in modalità promiscua su una sonda presente nella LAN. Le interfacce sono due per potersi interfacciare a due segmenti di LAN aventi due maschere di sotto-rete differenti. L'attacco viene analizzato mediante vari software. Si può infatti definire una terza parte del lavoro, la parte dove vengono analizzati i file catturati dalle due interfacce con i software che prima si occupano di analizzare i dati di contenuto completo, come Wireshark, poi dei software che si occupano di analizzare i dati di sessione che sono stati trattati con Argus, e infine i dati di tipo statistico che sono stati trattati con Ntop. Il penultimo capitolo, quello prima delle conclusioni, invece tratta l'installazione di Nagios, e la sua configurazione per il monitoraggio attraverso plugin dello spazio di disco rimanente su una macchina agent remota, e sui servizi MySql e DNS. Ovviamente Nagios può essere configurato per monitorare ogni tipo di servizio offerto sulla rete.

Connessione di sitemi a microcontrollore con reti geografiche

Fra le varie ragioni della crescente pervasività di Internet in molteplici settori di mercato del tutto estranei all’ICT, va senza dubbio evidenziata la possibilità di creare canali di comunicazione attraverso i quali poter comandare un sistema e ricevere da esso informazioni di qualsiasi genere, qualunque distanza separi controllato e controllore. Nel caso specifico, il contesto applicativo è l’automotive: in collaborazione col Dipartimento di Ingegneria Elettrica dell’Università di Bologna, ci si è occupati del problema di rendere disponibile a distanza la grande quantità di dati che i vari sotto-sistemi componenti una automobile elettrica si scambiano fra loro, sia legati al tipo di propulsione, elettrico appunto, come i livelli di carica delle batterie o la temperatura dell’inverter, sia di natura meccanica, come i giri motore. L’obiettivo è quello di permettere all’utente (sia esso il progettista, il tecnico riparatore o semplicemente il proprietario) il monitoraggio e la supervisione dello stato del mezzo da remoto nelle sue varie fasi di vita: dai test eseguiti su prototipo in laboratorio, alla messa in strada, alla manutenzione ordinaria e straordinaria. L’approccio individuato è stato quello di collezionare e memorizzare in un archivio centralizzato, raggiungibile via Internet, tutti i dati necessari. Il sistema di elaborazione a bordo richiede di essere facilmente integrabile, quindi di piccole dimensioni, e a basso costo, dovendo prevedere la produzione di molti veicoli; ha inoltre compiti ben definiti e noti a priori. Data la situazione, si è quindi scelto di usare un sistema embedded, cioè un sistema elettronico di elaborazione progettato per svolgere un limitato numero di funzionalità specifiche sottoposte a vincoli temporali e/o economici. Apparati di questo tipo sono denominati “special purpose”, in opposizione ai sistemi di utilità generica detti “general purpose” quali, ad esempio, i personal computer, proprio per la loro capacità di eseguire ripetutamente un’azione a costo contenuto, tramite un giusto compromesso fra hardware dedicato e software, chiamato in questo caso “firmware”. I sistemi embedded hanno subito nel corso del tempo una profonda evoluzione tecnologica, che li ha portati da semplici microcontrollori in grado di svolgere limitate operazioni di calcolo a strutture complesse in grado di interfacciarsi a un gran numero di sensori e attuatori esterni oltre che a molte tecnologie di comunicazione. Nel caso in esame, si è scelto di affidarsi alla piattaforma open-source Arduino; essa è composta da un circuito stampato che integra un microcontrollore Atmel da programmare attraverso interfaccia seriale, chiamata Arduino board, ed offre nativamente numerose funzionalità, quali ingressi e uscite digitali e analogici, supporto per SPI, I2C ed altro; inoltre, per aumentare le possibilità d’utilizzo, può essere posta in comunicazione con schede elettroniche esterne, dette shield, progettate per le più disparate applicazioni, quali controllo di motori elettrici, gps, interfacciamento con bus di campo quale ad esempio CAN, tecnologie di rete come Ethernet, Bluetooth, ZigBee, etc. L’hardware è open-source, ovvero gli schemi elettrici sono liberamente disponibili e utilizzabili così come gran parte del software e della documentazione; questo ha permesso una grande diffusione di questo frame work, portando a numerosi vantaggi: abbassamento del costo, ambienti di sviluppo multi-piattaforma, notevole quantità di documentazione e, soprattutto, continua evoluzione ed aggiornamento hardware e software. È stato quindi possibile interfacciarsi alla centralina del veicolo prelevando i messaggi necessari dal bus CAN e collezionare tutti i valori che dovevano essere archiviati. Data la notevole mole di dati da elaborare, si è scelto di dividere il sistema in due parti separate: un primo nodo, denominato Master, è incaricato di prelevare dall’autovettura i parametri, di associarvi i dati GPS (velocità, tempo e posizione) prelevati al momento della lettura e di inviare il tutto a un secondo nodo, denominato Slave, che si occupa di creare un canale di comunicazione attraverso la rete Internet per raggiungere il database. La denominazione scelta di Master e Slave riflette la scelta fatta per il protocollo di comunicazione fra i due nodi Arduino, ovvero l’I2C, che consente la comunicazione seriale fra dispositivi attraverso la designazione di un “master” e di un arbitrario numero di “slave”. La suddivisione dei compiti fra due nodi permette di distribuire il carico di lavoro con evidenti vantaggi in termini di affidabilità e prestazioni. Del progetto si sono occupate due Tesi di Laurea Magistrale; la presente si occupa del dispositivo Slave e del database. Avendo l’obiettivo di accedere al database da ovunque, si è scelto di appoggiarsi alla rete Internet, alla quale si ha oggi facile accesso da gran parte del mondo. Questo ha fatto sì che la scelta della tecnologia da usare per il database ricadesse su un web server che da un lato raccoglie i dati provenienti dall’autovettura e dall’altro ne permette un’agevole consultazione. Anch’esso è stato implementato con software open-source: si tratta, infatti, di una web application in linguaggio php che riceve, sotto forma di richieste HTTP di tipo GET oppure POST, i dati dal dispositivo Slave e provvede a salvarli, opportunamente formattati, in un database MySQL. Questo impone però che, per dialogare con il web server, il nodo Slave debba implementare tutti i livelli dello stack protocollare di Internet. Due differenti shield realizzano quindi il livello di collegamento, disponibile sia via cavo sia wireless, rispettivamente attraverso l’implementazione in un caso del protocollo Ethernet, nell’altro della connessione GPRS. A questo si appoggiano i protocolli TCP/IP che provvedono a trasportare al database i dati ricevuti dal dispositivo Master sotto forma di messaggi HTTP. Sono descritti approfonditamente il sistema veicolare da controllare e il sistema controllore; i firmware utilizzati per realizzare le funzioni dello Slave con tecnologia Ethernet e con tecnologia GPRS; la web application e il database; infine, sono presentati i risultati delle simulazioni e dei test svolti sul campo nel laboratorio DIE.

Sviluppo di un sistema per l'ottimizzazione della dose in radioterapia tramite "dose-painting" basato sui voxel

Il presente lavoro è stato svolto presso la struttura di Fisica Medica dell'Azienda Ospedaliera IRCCS "Arcispedale S. Maria Nuova" di Reggio Emilia e consiste nello sviluppo di un sistema per l'ottimizzazione della dose in Radioterapia tramite dose-painting basato sui voxel. Il dose painting è una tecnica di pianificazione del trattamento di radioterapia che si basa sull'assegnazione o ridistribuzione della dose secondo le informazioni biologiche e metaboliche che i moderni sistemi di imaging sono in grado di fornire. La realizzazione del modulo di calcolo BioOPT è stata possibile grazie all'utilizzo dei due software open-source Plastimatch e CERR, specifici per l'elaborazione e la registrazione di immagini mediche di diversi tipi e formati e per la gestione, la modifica e il salvataggio di piani di trattamento di radioterapia creati con la maggior parte dei software commerciali ed accademici. Il sistema sviluppato è in grado di registrare le immagini relative ad un paziente, in generale ottenute da diverse tipologie di imaging e acquisite in tempi diversi ed estrarre le informazioni biologiche relative ad una certa struttura. Tali informazioni verranno poi utilizzate per calcolare le distribuzioni di dose "ottimale" che massimizzano il valore delle funzioni radiobiologiche utilizzate per guidare il processo di redistribuzione della dose a livello dei voxel (dose-painting). In questo lavoro il modulo è stato utilizzato principalmente per l'ottimizzazione della dose in pazienti affetti da Glioblastoma, un tumore cerebrale maligno tra i più diffusi e mortali. L'ottimizzatore voxel-based, infatti, è stato sviluppato per essere utilizzabile all'interno di un progetto di ricerca finanziato dal Ministero della Salute per la valutazione di un programma di terapia che include l'uso di un innovativo acceleratore lineare ad alto rateo di dose per la cura di tumori cerebrali in fase avanzata. Al fine di migliorare il trattamento radiante, inoltre, lo studio include la somministrazione della dose tramite dose-painting con lo scopo di verificarne l'efficacia. I risultati ottenuti mostrano che tramite il modulo sviluppato è possibile ottenere distribuzioni di dose eterogenee che tengono conto delle caratteristiche biologiche intratumore stimate a partire dalle immagini multimodali. Inoltre il sistema sviluppato, grazie alla sua natura 'open', è altamente personalizzabile a scopi di ricerca e consente di simulare distribuzioni di dose basate sui voxel e di confrontarle con quelle ottenute con i sistemi commerciali ad uso clinico, che non consentono questo tipo di ottimizzazioni.

Studio delle applicazioni metodologiche di analisi d'immagini in tc perfusionali

La Tomografia Computerizzata perfusionale (TCp) è una tecnica che permette di effettuare studi funzionali di natura emodinamica dei tessuti ispezionati, misurandone la perfusione attraverso l’analisi temporale della diffusione del mezzo di contrasto. Ricerche recenti indicano come alcuni parametri (ad esempio, il blood flow) della perfusione ematica dell’organo interessato rappresentino un valido strumento per la valutazione dell’efficacia delle terapie anti-angiogenetiche. Valutazione che, potendo avvenire già in fase precoce, senza attendere i più tardivi cambiamenti dimensionali, consente un eventuale adeguamento, altrettanto precoce, della terapia in caso di risultati parziali o di insuccesso. Tuttavia diversi problemi, tra cui la difficoltà ad ottenere misure riproducibili, dovuta alla estrema variabilità delle cause di errore, costituiscono un ostacolo alla standardizzazione e, conseguentemente, alla trasposizione in clinica della TCp. Il lavoro di tesi ha avuto come obiettivo quello di identificare le principali sorgenti di errore in tutto il processo di preparazione dell’esame, generazione e archiviazione dei dati TCp al fine di fornire a IRST-IRCCS un protocollo perfusionale che consente di tenere sotto controllo, innanzitutto, tutti i parametri relativi alla somministrazione del mezzo di contrasto e alla fase di acquisizione delle immagini. Successivamente, è stato creato un catalogo di esami perfusionali, facilmente consultabile sia dal personale medico sia da quello ingegneristico. Infine, è stato fornito il supporto, sia ai medici sia agli ingegneri, per la messa a punto di un metodo di validazione visiva dei risultati ottenuti. Contestualmente, uno dei principali risultati del lavoro di Tesi è stato quello di creare, all’interno di IRST-IRCCS, una figura che funga da “collettore” fra i radiologi e gli ingegneri dell’Università di Bologna. Proprio in questo modo è stato possibile standardizzare le procedure di esecuzione degli esami perfusionali e implementare, attraverso l’interfacciamento tra il personale medico ed i ricercatori dell’Università, i protocolli per la gestione ed il trattamento dei dati acquisiti.

IEEE 802.21: Media Independent Handover

In questo lavoro, dopo un'introduzione sul panorama contemporaneo, si è analizzato lo standard IEEE 802.21, illustrandone i motivi che hanno portato al suo sviluppo, la timeline del processo di standardizzazione, gli obbiettivi del working group, l'architettura del sistema specificato e le sue funzionalità, con particolare riguardo all'utilità in applicazioni reali, al fine di darne un giudizio completo sulla sua effettiva efficacia. Dopo aver citato qualche esempio di possibile applicazione dello standard e descritto lo stato attuale dell'arte, si è studiata una sua implementazione cross-platform chiamata ODTONE, descrivendone i vari componenti e le loro funzionalità, ma anche sottolineando le attuali mancanze per arrivare ad una implementazione completa sotto tutti i punti di vista. Successivamente si è studiata ed implementata un'applicazione, MIH-proxy, che potesse sfruttare in modo costruttivo i servizi specificati dallo standard per creare un proxy che potesse scegliere su quale interfaccia instradare i pacchetti a seconda dello stato attuale di tutti i collegamenti, realizzato in versione unidirezionale e bidirezionale. In particolare questa applicazione è in grado di restare in ascolto di cambiamenti di stato delle interfacce di rete, e.g. quando viene stabilita una connessione oppure cade, e, di conseguenza, stabilire di volta in volta quali collegamenti utilizzare per inviare dati. Nella versione bidirezionale è anche possibile far comunicare tra loro applicazioni che normalmente utilizzerebbero il protocollo di trasporto TCP attraverso un ulteriore componente, phoxy, che si preoccupa di convertire, in modo trasparente, un flusso TCP in datagrammi UDP eventualmente cifrati. Sarà quindi possibile creare un collegamento criptato ad alta affidabilità tra le applicazioni che possa sfruttare tutte le interfacce disponibili, sia per inviare, sia per ricevere.

Esperimenti di integrazione ViewOS-Rump: lo stack di rete NetBSD

In questo lavoro si indaga la possibilita' di includere lo stack TCP-IP NetBSD, estratto come libreria dinamica ed eseguito all'interno di un kernel rump, come sottomodulo di rete della System Call Virtual Machine UMView di Virtual Square. Il risultato ottenuto consiste in umnetbsd, il modulo che ne dimostra la fattibilita', e libvdeif, una libreria per connettere kernel rump a switch VDE.