I&D na Área da Computação em Rede e Multimédia

Se, por uma lado, a invenção da Web conduziu a que a arquitectura TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), que serve de suporte à Internet, tenha sido utilizada em aplicações para as quais não fora projectada, por outro, têm surgido novas aplicações que têm levado ao desenvolvimento de novos protocolos de comunicação, que se integram na arquitectura TCP/IP mantendo imutável o cerne da estrutura desta. Para além dos desafios científicos e tecnológicos, enquadrados no âmbito do W3C (World Wide Web Consortium), que se têm colocado ao desenvolvimento da Web, de modo a explorar todo o seu potencial, observam-se também actividades de investigação orientadas para o desenvolvimento de aplicações multimédia sobre a Internet e para a ubiquidade. O desenvolvimento destas novas aplicações, por seu turno, requer investigação em termos de novos protocolos e tecnologias associadas às camadas de transporte e de rede, de modo a garantir a qualidade de serviço ou a segurança na comunicação às aplicações em rede, ou a explorar novas formas de comunicação para grupos, num cenário de saturação do espaço de endereçamento ao nível do IP. Para além disso, tem-se observado uma intensa actividade de I&D na descoberta de novas soluções que conduzam a um aumento da largura de banda e a um aumento da capacidade de processamento de pacotes de dados em sistemas intermediários da camada de rede, assim como a soluções de suporte à mobilidade através de tecnologias de redes sem fios.
O funcionamento da Internet baseia-se no paradigma cliente-servidor, em que o cliente tem um papel activo e o servidor um papel passivo, respondendo às solicitações que lhe são feitas pelo cliente. Paralelamente, também se regista a nível mundial uma intensa actividade de investigação sobre um novo tipo de redes, designadas por redes Peer-to-Peer (P2P), nas quais cada máquina pode actuar como cliente ou como servidor. As redes P2P representam o estágio mais evoluído, em termos de escalabilidade e tolerância a faltas, na evolução dos serviços de distribuição multimédia.
O Grupo de Computação em Rede e Multimédia do Departamento de Informática da UBI tem correspondido a desafios lançados nestas áreas, concentrando as suas actividades de I&D nos seguintes domínios: 1) Redes de alta velocidade. As actividades de investigação em curso nesta área concentram-se no estudo dos seguintes aspectos de redes IP com comutação óptica de agregados de pacotes: especificação e estudo de desempenho de protocolos de reserva de recursos, estudo do controlo da congestão e da qualidade de serviço neste tipo de redes; novas arquitecturas de rede e novos algoritmos para construção de agregados de pacotes IPv4/IPv6; escalonamento de tarefas para aplicações em grelha (grid) sobre este tipo de redes. Algumas destas actividades têm sido desenvolvidas em colaboração com a Siemens Networks SA. 2) Segurança em redes e sistemas informáticos. As actividades de investigação em curso nesta área desenvolvem-se em torno dos seguintes tópicos: detecção de intrusões em redes informáticas operadas a alta velocidade; detecção automática de vulnerabilidades em redes, sistemas e serviços Internet; Mecanismos de segurança para redes Ethernet ópticas passivas. Parte destas actividades de investigação têm sido desenvolvidas em colaboração com a Siemens Networks SA. 3) Tecnologias e aplicações para a Web. As actividades de investigação em curso nesta área têm-se concentrado no desenvolvimento de um editor para a Web Semântica, integrando anotações semânticas, ontologias e RDF (Resource Description Framework). 4) Redes e sistemas Peer-to-Peer. As actividades de investigação em curso nesta área desenvolvem-se em torno de dois grandes tópicos: detecção e limitação de tráfego P2P em redes informáticas; modelos de gestão da confiança em redes P2P. Parte destas actividades de investigação estão a ser realizadas em colaboração com a Siemens Networks SA. 5) Redes de sensores e codificação por descritores múltiplos para ambientes de computação ubíqua. As actividades de investigação em curso nesta área desenvolvem-se em torno dos seguintes tópicos: Redes de sensores para suporte à computação ubíqua; Codificação por descritores múltiplos para ambientes ubíquos. 6) Informática Médica. As actividades de I&D nesta área concentram-se no desenvolvimento de sistemas de CAD (Computer-Aided Diagnoses) para aplicação na detecção automática do cancro da mama, recorrendo à segmentação de imagem através de contornos activos ou a métodos não lineares de estimação da auto-semelhança. As actividades de investigação nesta área estão a ser desenvolvidas em colaboração com a Siemens SA – Medical Solutions, com a Microsoft e com a Faculdade de Ciências da Saúde da UBI.