N. Simeoni, A. Maurino CEFRIEL e Politecnico di Milano Area applicativa “Beni Culturali” WP8 Milano - 17 Novembre ‘04.

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1 N. Simeoni, A. Maurino CEFRIEL e Politecnico di Milano Area applicativa “Beni Culturali” WP8 Milano - 17 Novembre ‘04

2 Scenario Beni Culturali 2  Supporto a carte del rischio archeologico  Acquisizione automatica dei dati BBCC sul campo Contesti non urbani Uso di MobIS  Complemento delle Carte di rischio presenti MARIS (nazionale) Il sistema informativo territoriale “Carta del Rischio del Patrimonio Culturale” (regione Lombardia)  Scheda di riferimento MA-CA Monumenti e complessi archeologici Versione 3.00

3 Scenario Beni Culturali 3 Scheda Monumenti e Complessi Archeologici  Informazioni generali Codice regione, ente competente, Oggetto, Localizzazione amministrativa, Catastale, Storica, Condizione giuridica e vincoli  Relazioni con altre schede Relazioni dirette, codice bene componente, radice  Georeferenziazione tramite punto, linea, area  Modalità di reperimento Ricognizioni, scavi  Dati tecnici unità, larghezza, altezza, lunghezza, validità, orientamento  Conservazione Stato, indicazioni specifiche  Dati analitici Documentazione grafica di riferimento, fondazioni, elevati, coperture,..  Specifiche dati di accesso Profilo di accesso (privacy e sicurezza)

4 Scenario Beni Culturali 4 Scenario: attori coinvolti  Sede centrale (SC) Gestisce l’archivio centrale e coordina il sistema  Campo mobile (CM) struttura organizzativa che sul territorio provvede a raccogliere e parzialmente ad analizzare e valutare il rischio dei beni culturali nella sua zona di pertinenza  Squadra operativa (SO) è l’unità che materialmente acquisisce le informazioni di un particolare sito archeologico recandosi sul posto, effettuano un primo sommario controllo sul rischio e trasmettono le informazioni al CM All’interno delle SO esistono diversi servizi per la compilazione della scheda di rischio (testi, foto, posizionamenti…)  Relazioni nominalmente gerarchiche, ma sono possibili interazioni a tutti i livelli

5 Scenario Beni Culturali 5 Scenario operativo

6 Scenario Beni Culturali 6 Requisiti funzionali  Infrastruttura MANET Individuazione del percorso (cioè l'elenco nodi intermedi) verso un altro nodo; Costruzione della mappa di una porzione della rete (topologia di rete) Ricerca di informazioni/risorse nella MANET.  Gestione di gruppi di utenti Creazione spontanea di un’infrastruttura di comunicazione tra i dispositivi della SO Notifica ai membri di un gruppo dell’ingresso di un nuovo membro nella squadra  Compilazione delle schede Compilazione scheda (vista come processo) distribuita. Precompilazione della scheda Sincronizzazione dei dati fra la squadra operativa e il campo base; Attività di mantenimento della topologia della rete wireless della squadra  Supporto all’interazione utente Interazione multimodale (vocale e visuale) per alcune parti del servizio Contenuti adattabili in funzione del contesto

7 Scenario Beni Culturali 7 Requisiti non funzionali  Aspetti di sicurezza Integrità dei messaggi di routing scambiati tra i nodi; Autenticazione della sorgente delle informazioni relative ai messaggi di routing; Garanzie di confidenzialità, autenticazione degli host e integrità dei pacchetti; Possibilità di mantenere aperta una connessione sicura anche a fronte del cambiamento di indirizzo IP di uno o di entrambi gli host; Autenticità e integrità dei messaggi contenenti informazioni topologiche scambiati con i dispositivi della MANET;  Aspetti prestazionali Il protocollo di routing deve permettere di distribuire il carico relativo alla creazione di una rotta anche su altri nodi della MANET, per ottimizzare risorse e banda. Ciascun dispositivo deve essere in grado di adattare il proprio livello di collaborazione al routing sicuro nella rete in base alle risorse hardware utilizzate

8 Scenario Beni Culturali 8 Descrizione del sistema  Il sistema complessivo è strutturato in sottoparti dimostrative di singole funzionalità del sistema MAIS: Reti di comunicazione: l’ambiente di riferimento sono le reti LAN di piccole o medie dimensioni (fino a qualche decina di nodi): lo scenario prevede l’esistenza di una MANET (i terminali utente) e di un punto di accesso ad una rete cablata (il campo mobile) ove è presente un elemento di rete con funzioni di gateway (Cefriel) Middleware: middleware riflessivo per MANET basato su una versione adattativa del protocollo SAODV (Cefriel) Servizi: Distribuzione automatica di un processo (Polimi) Microorchestrazione: mantenimento della topologia della rete modificando le azioni da svolgere in un workflow (UniRoma1) Sincronizzazione dei dati della scheda fra la squadra operativa e il campo base (Polimi) Terminali utente: devono consentire la mobilità ed il nomadismo degli utenti sul territorio e la multimodalità nell’interazione utente-servizio (Cefriel)

9 Scenario Beni Culturali 9 Reti di comunicazione: scenario Squadra Operativa Dati Voce (Voice over IP)  Reti LAN di piccole o medie dimensioni  Rete di tipo MANET (Mobile Ad-hoc NETwork), che supporta sia applicazioni real-time che non real-time (in particolare si è testata una chiamata vocale utilizzando tecniche di trasmissione Voice over IP o VoIP)  Tecnologia trasmissiva utilizzata: WiFi (IEEE 802.11b), ma potenzialmente qualunque tecnologia di trasmissione può essere utilizzata

10 Scenario Beni Culturali 10 Reti di comunicazione: il prototipo (Cefriel)  Hardware Tre Palmari iPaq: n° 2 h5550 e 1 h3800. Schede PCMCIA WiFi Antenne ARTEM omnidirezionali 4 Notebook Access Point AVAYA AP3  Software Familiar: sistema operativo Open Source, distribuzione di GNU/Linux specificamente rivolta alla famiglia di palmari iPAQ della Hewlett Packard Ethereal: programma per l'analisi del traffico di rete Linphone Light: applicazione utilizzata nei test per effettuare il traffico voce MS encoder  Qualità delay jitter

11 Scenario Beni Culturali 11 Middleware: scenario Squadra Operativa  Esempi di utilizzo delle funzionalità del middleware per le MANET Cerca un dispositivo dotato di macchina fotografica digitale Cerca dispositivo con spazio libero su disco > 10 MB Visualizza la topologia attuale della rete A B C D E Notifica dell’ingresso di un nuovo membro F Notifica batteria scarica Qual’è il percorso più breve per arrivare ad E o a D?

12 Scenario Beni Culturali 12 Middleware: il prototipo (Cefriel)  Hardware 5 Linux boxes (Intel Pentium 3 and 4) 1 hub (10 Mb/s)  Software Linux distribution: Fedora Core 2 MANET emulator: MobiEmu 4 MobiEmu slaves 1 MobiEmu master Web server: Tomcat DB XML: Exist  Qualità Durata della batteria Utilizzo e frequenza della CPU Memoria disponibile

13 Scenario Beni Culturali 13 Terminale utente: scenario UMTS/GPRS Interazione tradizionale con il servizio attraverso interfacce web classiche o personalizzate progettazione servizio ipertestuale WebML esteso Submit A rischio Stato del bene: Tipologia: interazione multimodale per alcune parti del servizio in modo da supportare una fruibilità adeguata alle modalità operative di utilizzo del servizio stesso

14 Scenario Beni Culturali 14 Submit Colonna Luxor Terminale utente: scenario UMTS/GPRS A rischio Stato del bene: Colonna di Luxor Piattaforma context-aware: L’informazione di contesto è l’identificativo univoco del bene

15 Scenario Beni Culturali 15 Terminale utente: il prototipo (Cefriel)  Hardware 2 PDAs: HP iPAQ h5400; Palm Tungsten C 1 server Windows ACG 13.56 MHz Compact Flash RFID reader Set of 13.56 RFID MHz passive tags  Software IBM VoiceXML browser Apache Tomcat 4.1.10  Qualità Risoluzione del video Conformità agli standard Volume  Profilo utente Posizione geografica browser prefs dispositivi disponibili

16 Scenario Beni Culturali 16 Servizi: scenario  Ricezione della scheda precompilata nel campo mobile Organizzazione delle squadre Decomposizione  Durante esecuzione decomposizione

17 Scenario Beni Culturali 17 Servizi: prototipo (PoliMI)  Decomposizione processi  Hardware 5 Portatili (orchestratori) 1 Access Point (Wi-Fi)  Software Bpel Engine

18 Scenario Beni Culturali 18 Servizi: scenario Area di intervento Museo Campanile pericolante Chiesa di S.Francesco Magazzino immagini Confronto Membro libero Caposquadra Fotocamera

19 Scenario Beni Culturali 19 Servizi: scenario Invia istruzioni e dati Schedula le attività Invia istruzioni e dati Continua il lavoro Compila questionari preformattati Cattura immagini ad Alta risoluzione Recupera vecchie immagini ed invia Confronta le vecchie immagini con le nuove Raccogli tutti i dati Ricevi tutti i dati aggiornati Quartier Generale CaposquadraMembro 1Membro 2Membro 3

20 Scenario Beni Culturali 20 Servizi:scenario Area di intervento Museo Campanile pericolante Chiesa di S.Francesco Magazzino immagini Confronto Membro libero Caposquadra Fotocamera

21 Scenario Beni Culturali 21 Servizi: Scenario Continua il lavoro Invia istruzioni e dati Schedula le attività Invia istruzioni e dati Continua il lavoro Compila questionari preformattati Cattura immagini ad Alta risoluzione Recupera vecchie immagini ed invia Quartier Generale Caposquadra Membro 1 Membro 2 Membro 3 Membro 4 Continua il lavoro Riconfigura la rete Continua il lavoro Segui la fotocamera Confronta le vecchie immagini con le nuove Raccogli tutti i dati Ricevi tutti i dati aggiornati Invia istruzioni e dati Schedula le attività Invia istruzioni e dati Continua il lavoro Compila questionari preformattati Cattura immagini ad Alta risoluzione Recupera vecchie immagini ed invia Confronta le vecchie immagini con le nuove Raccogli tutti i dati Ricevi tutti i dati aggiornati Quartier Generale CaposquadraMembro 1Membro 2Membro 3

22 Scenario Beni Culturali 22 Servizi: Prototipo (UniRm1)  Workflow Adattativi  Hardware 1 Portatile 4 PDA Infrastruttura ad hoc  Software MobiDIS

23 Scenario Beni Culturali 23 Servizi: Scenario  Sincronizzazione dei dati  Sincronizzazione dei dati delle varie squadre con il CM Fine compilazione  Gestione dei conflitti notifica

24 Scenario Beni Culturali 24 Servizi: prototipo (PoliMI)  Sincronizzazione dei dati  Hardware 1 Portatile 4 PDA Wi-Fi  Software SyncML Db commerciale