RESTful framework for collaborative internet of things based on IEC 61850

El contenido de los capítulos 2 y 3 está sujeto a confidencialidad 161 p.En 1991, Mark Weiser formuló el paradigma de Computación Ubicua definiendo el concepto de Entorno Inteligente como un espacio físico repleto de dispositivos, muy integrados en el entorno, y con capacidades de identificación, sensorización y actuación. Internet de las Cosas (IoT) expande el ámbito de localización de estos dispositivos y servicios ubicuos, representados como cosas, de un entorno local a internet como red global. Para la implementación de estos escenarios de aplicación, la colaboración entre las cosas es uno de los principales retos de investigación. El objetivo de esta colaboración es ser capaces de satisfacer necesidades globales mediante la combinación de servicios individuales. Esta Tesis propone una arquitectura colaborativa entre las cosas desplegadas en internet.Las tecnologías alrededor de los Servicios Web SOAP/XML, adecuadas para IoT, soportan aspectos claves para un sistema colaborativo como la publicación, descubrimiento, control y gestión de eventos de los dispositivos. Como alternativa, REST ha ganado terreno en este ámbito por ser considerada una opción más ligera, sencilla y natural para la comunicación en internet. Sin embargo, no existen protocolos para descubrimiento y gestión de eventos para recursos REST. Esta Tesis aborda dicha carencia proponiendo una especificación de estos protocolos para arquitecturas REST. Otro aspecto importante es la representación, a nivel de aplicación, de las cosas distribuidas. Entre las propuestas para la estandarización de los modelos de información y comunicación en este dominio que podrían aplicarse, de manera similar, a IoT, destaca el estándar IEC 61850. Sin embargo, los protocolos de comunicación definidos por el estándar no son adecuados para IoT. Esta Tesis analiza la idoneidad del IEC 61850 para escenarios IoT y propone un protocolo de comunicación REST para sus servicios.Por último, se trata la problemática asociada a la confiabilidad que debe proporcionar una arquitectura IoT para dominios de aplicación relacionados con la salud o sistemas de seguridad funcional (Safety)

RESTful framework for collaborative internet of things based on IEC 61850

El contenido de los capítulos 2 y 3 está sujeto a confidencialidad 161 p.En 1991, Mark Weiser formuló el paradigma de Computación Ubicua definiendo el concepto de Entorno Inteligente como un espacio físico repleto de dispositivos, muy integrados en el entorno, y con capacidades de identificación, sensorización y actuación. Internet de las Cosas (IoT) expande el ámbito de localización de estos dispositivos y servicios ubicuos, representados como cosas, de un entorno local a internet como red global. Para la implementación de estos escenarios de aplicación, la colaboración entre las cosas es uno de los principales retos de investigación. El objetivo de esta colaboración es ser capaces de satisfacer necesidades globales mediante la combinación de servicios individuales. Esta Tesis propone una arquitectura colaborativa entre las cosas desplegadas en internet.Las tecnologías alrededor de los Servicios Web SOAP/XML, adecuadas para IoT, soportan aspectos claves para un sistema colaborativo como la publicación, descubrimiento, control y gestión de eventos de los dispositivos. Como alternativa, REST ha ganado terreno en este ámbito por ser considerada una opción más ligera, sencilla y natural para la comunicación en internet. Sin embargo, no existen protocolos para descubrimiento y gestión de eventos para recursos REST. Esta Tesis aborda dicha carencia proponiendo una especificación de estos protocolos para arquitecturas REST. Otro aspecto importante es la representación, a nivel de aplicación, de las cosas distribuidas. Entre las propuestas para la estandarización de los modelos de información y comunicación en este dominio que podrían aplicarse, de manera similar, a IoT, destaca el estándar IEC 61850. Sin embargo, los protocolos de comunicación definidos por el estándar no son adecuados para IoT. Esta Tesis analiza la idoneidad del IEC 61850 para escenarios IoT y propone un protocolo de comunicación REST para sus servicios.Por último, se trata la problemática asociada a la confiabilidad que debe proporcionar una arquitectura IoT para dominios de aplicación relacionados con la salud o sistemas de seguridad funcional (Safety)

Patterns for the design of secure and dependable software defined networks

In an interconnected world, cyber and physical networks face a number of challenges that need to be resolved. These challenges are mainly due to the nature and complexity of interconnected systems and networks and their ability to support heterogeneous physical and cyber components simultaneously. The construction of complex networks preserving Security and Dependability (S&D) properties is necessary to avoid system vulnerabilities, which may occur in all the different layers of Software Defined Networking (SDN) architectures. In this paper, we present a model based approach to support the design of secure and dependable SDN. This approach is based on executable patterns for designing networks able to guarantee S&D properties and can be used in SDN networks. The design patterns express conditions that can guarantee specific S&D properties and can be used to design networks that have these properties and manage them during their deployment. To evaluate our pattern approach, we have implemented executable pattern instances, in a rule-based reasoning system, and used them to design and verify wireless SDN networks with respect to availability and confidentiality. To complete this work, we propose and evaluate an implementation framework in which S&D patterns can be applied for the design and verification of SDN networks

HABITAT: An IoT solution for independent elderly

In this work, a flexible and extensive digital platform for Smart Homes is presented, exploiting the most advanced technologies of the Internet of Things, such as Radio Frequency Identification, wearable electronics, Wireless Sensor Networks, and Artificial Intelligence. Thus, the main novelty of the paper is the system-level description of the platform flexibility allowing the interoperability of different smart devices. This research was developed within the framework of the operative project HABITAT (Home Assistance Based on the Internet of Things for the Autonomy of Everybody), aiming at developing smart devices to support elderly people both in their own houses and in retirement homes, and embedding them in everyday life objects, thus reducing the expenses for healthcare due to the lower need for personal assistance, and providing a better life quality to the elderly users.In this work, a flexible and extensive digital platform for Smart Homes is presented, exploiting the most advanced technologies of the Internet of Things, such as Radio Frequency Identification, wearable electronics, Wireless Sensor Networks, and Artificial Intelligence. Thus, the main novelty of the paper is the system-level description of the platform flexibility allowing the interoperability of different smart devices. This research was developed within the framework of the operative project HABITAT (Home Assistance Based on the Internet of Things for the Autonomy of Everybody), aiming at developing smart devices to support elderly people both in their own houses and in retirement homes, and embedding them in everyday life objects, thus reducing the expenses for healthcare due to the lower need for personal assistance, and providing a better life quality to the elderly users