Opportunistic Named Functions in Disruption-tolerant Emergency Networks

Information-centric disruption-tolerant networks (ICN-DTNs) are useful to re-establish mobile communication in disaster scenarios when telecommunication infrastructures are partially or completely unavailable. In this paper, we present opportunistic named functions, a novel approach to operate ICN-DTNs during emergencies. Affected people and first responders use their mobile devices to specify their interests in particular content and/or application-specific functions that are then executed in the network on the fly, either partially or totally, in an opportunistic manner. Opportunistic named functions rely on user-defined interests and on locally optimal decisions based on battery lifetimes and device capabilities. In the presented emergency scenario, they are used to preprocess, analyze, integrate and transfer information extracted from images produced by smartphone cameras, with the aim of supporting the search for missing persons and the assessment of critical conditions in a disaster area. Experimental results show that opportunistic named functions reduce network congestion and improve battery lifetime in a network of battery-powered sensors, mobile devices, and mobile routers, while delivering crucial information to carry out situation analysis in disasters

Secure Communication in Disaster Scenarios

Während Naturkatastrophen oder terroristischer Anschläge ist die bestehende Kommunikationsinfrastruktur häufig überlastet oder fällt komplett aus. In diesen Situationen können mobile Geräte mithilfe von drahtloser ad-hoc- und unterbrechungstoleranter Vernetzung miteinander verbunden werden, um ein Notfall-Kommunikationssystem für Zivilisten und Rettungsdienste einzurichten. Falls verfügbar, kann eine Verbindung zu Cloud-Diensten im Internet eine wertvolle Hilfe im Krisen- und Katastrophenmanagement sein. Solche Kommunikationssysteme bergen jedoch ernsthafte Sicherheitsrisiken, da Angreifer versuchen könnten, vertrauliche Daten zu stehlen, gefälschte Benachrichtigungen von Notfalldiensten einzuspeisen oder Denial-of-Service (DoS) Angriffe durchzuführen. Diese Dissertation schlägt neue Ansätze zur Kommunikation in Notfallnetzen von mobilen Geräten vor, die von der Kommunikation zwischen Mobilfunkgeräten bis zu Cloud-Diensten auf Servern im Internet reichen. Durch die Nutzung dieser Ansätze werden die Sicherheit der Geräte-zu-Geräte-Kommunikation, die Sicherheit von Notfall-Apps auf mobilen Geräten und die Sicherheit von Server-Systemen für Cloud-Dienste verbessert