Dynamic Allocation for Resource Protection in Decentralized Cloud Storage

Decentralized Cloud Storage (DCS) networks represent an interesting solution for data storage and management. DCS networks rely on the voluntary effort of a considerable number of (possibly untrusted) nodes, which may dynamically join and leave the network at any time. To profitably rely on DCS for data storage, data owners therefore need solutions that guarantee confidentiality and availability of their data. In this paper, we present an approach enabling data owners to keep data confidentiality and availability under control, limiting the owners intervention with corrective actions when availability or confidentiality is at risk. Our approach is based on the combined adoption of AONT (All-Or-Nothing-Transform) and fountain codes. It provides confidentiality of outsourced data also against malicious coalitions of nodes, and guarantees data availability even in case of node failures. Our experimental evaluation clearly shows the benefits of using fountain codes with respect to other approaches adopted by current DCS networks

Codificación a nivel de paquete para comunicaciones móviles por satélite

Una de les opcions que es contemplen per transmetre continguts multimèdia i proporcionar accés a Internet a grups de usuaris mòbils és fer servir satèl·lits. Les condiciones de propagació del canal mòbil impliquen que d'una manera o altra haurem de garantir la qualitat de servei. Això té fins i tot més importància si tenim en compte que, en el cas d'accés a Internet, no es té la capacitat d'assumir cert percentatge de pèrdua de dades que tenim, per exemple, en la transmissió de so o vídeo (rebaixant la qualitat). Entre les principals alternatives per a aquesta classe d'entorns es troba la inclusió de codificacions a nivell de paquet. El funcionament d'aquesta tècnica es basa en incloure a la transmissió paquets redundants, obtinguts mitjançant un determinat algoritme. El receptor podrà recuperar la informació original que es volia enviar, sempre que hagi rebut una certa quantitat de paquets, similar a la quantitat de paquets originals. A aquest mecanisme se'l coneix com Forward Error Correction (FEC) a nivell de paquet. En aquesta memòria es valoren breument les alternatives existents i s'expliquen algunes de les codificacions per a FEC més importants. A continuació es realitza un estudi compartiu d'algunes d'elles: les variants de LDPC (Low Density Parity Check) conegudes com LDGM (Low Density Generator Matrix), i la codificació RaptorUna de las opciones contempladas para transmitir contenidos multimedia y proporcionar acceso a Internet a grupos de usuarios móviles es el uso de satélites. Las condiciones de propagación del canal móvil implican que de alguna manera deberemos garantizar la calidad de servicio. Esto cobra incluso más importancia si tenemos en cuenta que, en el caso de acceso a Internet, no se tiene la capacidad de asumir cierto porcentaje de pérdida de datos que tenemos, por ejemplo, en la transmisión de sonido o vídeo (rebajando la calidad). Entre las principales alternativas estudiadas para esta clase de entornos está la inclusión de codificaciones a nivel paquete. El funcionamiento de esta técnica se basa en incluir en la transmisión paquetes redundantes, obtenidos mediante un determinado algoritmo. El receptor será capaz de recuperar la información original que se quería enviar, siempre y cuando haya recibido correctamente una cierta cantidad de paquetes, similar a la cantidad de paquetes originales. A este mecanismo se le conoce como Forward Error Correction (FEC) a nivel de paquete. En esta memoria se valora brevemente las alternativas existentes y se explican algunas de las codificaciones para FEC más importantes. A continuación se realiza un estudio comparativo de algunas de ellas: las variantes de LDPC (Low Density Parity Check) conocidas como LDGM (Low Density Generator Matrix), y la codificación Raptor.The use of satellites is one of the options considered to broadcast multimedia contents and to provide access to the Internet for groups of mobile users. The propagation conditions of mobile channel make necessary to guarantee the quality of service. This is even more important if we note that no data loss is allowed in the case of providing Internet access, while in sound or video transmissions it is (reducing the quality). One of the main alternatives which is being studied for this environments is the inclusion of packet level codifications. The basic idea of this technique is to include redundant packets in the transmission. These redundant packets can be obtained using a codification algorithm. The receiver will be able to recover all the original information provided it has received a certain amount of packets which will be similar to the amount of original packets. This technique is known as packet level Forward Error Correction (FEC). In this dissertation, the alternatives to FEC are briefly explained. Next, some of the most important packet level FEC codifications are explained. After that, a comparative study of some of them will be done, specifically the LDPC (Low Density Parity Check) variants known as LDGM (Low Density Generator Matrix) and the Raptor codification.Nota: Aquest document conté originàriament altre material i/o programari només consultable a la Biblioteca de Ciència i Tecnologia

Implementación y evaluación de la codificación LDPC para la transmisión de ficheros en entornos unidireccionales

[ES] La utilización de mecanismos FEC (Forward Error Correction) proporciona una mayor fiabilidad en la transmisión de contenido IP en entornos con pérdidas. De entre los distintos tipos de códigos FEC existentes, esta tesina presenta una completa evaluación sobre la codificación LDPC (Low Density Parity Check) basada en una implementación propia de dicha codificación, según las características definidas por la RFC 5170. Dicha evaluación muestra las ventajas que supone el empleo de codificación a nivel de paquete en la transmisión de ficheros en entornos unidireccionales, y realiza una comparación entre dos tipos de estructuras LDPC: Staircase y Triangle.[EN] FEC (Forward Error Correction) mechanisms improve IP content transmission reliability in the event of packet loss. Among different types of existing FEC codes, this dissertation presents a thorough evaluation of LDPC (Low Density Parity Check) coding, based on an implementation developed within this research project, according to the specifications defined by RFC 5170. The evaluation shows the advantages that packet level encoding provides to file transmission in unidirectional networks, and performs a comparison between two kinds of LDPC structures: Staircase and Triangle.De Fez Lava, I. (2010). Implementación y evaluación de la codificación LDPC para la transmisión de ficheros en entornos unidireccionales. http://hdl.handle.net/10251/27228.Archivo delegad

Implementation and Performance Evaluation of LT and Raptor Codes for Multimedia Applications

Digital fountains have changed the standard transmission paradigm. A digital fountain can encode and transmit an unlimited number of data packets until every user gets enough information to guarantee correct decoding. Multimedia broadcasting, emerging peer-to-peer applications are only two examples of many other scenarios where digital fountains can be successfully applied. In this paper practical implementation issues of two class of digital fountain codes, namely LT and Raptor codes, are analyzed. Moreover, the performance in terms of coding and decoding complexity is measured experimentally.

Implementation and performance evaluation of LT and Raptor codes for multimedia applications

Digital fountains have changed the standard transmission paradigm. A digital fountain can encode and transmit an unlimited number of data packets until every user gets enough information to guarantee correct decoding. Multimedia broadcasting, emerging peer-to-peer applications are only two examples of many other scenarios where digital fountains can be successfully applied. In this paper practical implementation issues of two class of digital fountain codes, namely LT and Raptor codes, are analyzed. Moreover, the performance in terms of coding and decoding complexity is measured experimentally