On-device caching δημοφιλούς περιεχομένου βίντεο σε συσκευές με λειτουργικό σύστημα Android

Στην παρούσα εργασία επικεντρωνόμαστε στην τεχνική του on-device caching βίντεο κλιπ από διάφορες υπηρεσίες παροχής ροής βίντεο σε φορητές ασύρματες συσκευές. Στο πρώτο κεφάλαιο, γίνεται μια παράθεση των λόγων για τους οποίους οδηγηθήκαμε στην ανάγκη που πυροδότησε την έρευνα και ανάπτυξη των δικτύων 5G, καθώς και μια επισκόπηση των κύριων στόχων των δικτύων 5G, των βασικών υποδομών και τεχνολογιών που θα χρησιμοποιηθούν για την επίτευξη των στόχων αυτών και μια ποσοτική και ποιοτική σύγκριση των δικτύων 4G-LTE με τα δίκτυα 5G. Στο δεύτερο κεφάλαιο, γίνεται μια σύντομη αναφορά στις υποδομές του 5G στο φυσικό επίπεδο. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται μια αναφορά στις cloud υποδομές του 5G μέσω των οποίων δίνεται η δυνατότητα του caching στο άκρο του δικτύου. Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται μια αναφορά στο caching καθώς και στις διάφορες τεχνικές caching σε mobile δίκτυα. Στη συνέχεια, γίνεται μια αναφορά στη σημαντικότητα του caching περιεχομένου βίντεο σε φορητές συσκευές και στις διάφορες υπηρεσίες video streaming. Έπειτα, παρουσιάζεται η τεχνική του on-device caching σε συσκευή Android μέσω ήδη υπαρχουσών λύσεων και εφαρμογών οι οποίες το επιτυγχάνουν, αξιολογώντας και συγκρίνοντάς τες ως προς ποικίλα κριτήρια, όπως η διεπαφή χρήσης, η εμπειρία χρήσης, η δυνατότητα πολυνημάτωσης, κ.λ.π.. Στη συνέχεια, παραθέτουμε τα συμπεράσματά μας και προτείνουμε ιδέες για περαιτέρω βελτιώσεις και νέες λειτουργίες των ήδη υπαρχουσών λύσεων. Στο πέμπτο κεφάλαιο πραγματοποιούμε μια ανακεφαλαίωση και παραθέτουμε τα σημαντικότερα συμπεράσματά μας.In this thesis, we focus on the on-device video caching from various video streaming services on wireless mobile devices. In the first chapter, we cite the main reasons that lead to the need for research and development of the 5G networks and we provide an overview of the main goals of the 5G networks, the basic infrastructures and technologies that will be used in achieving these goals, as well as a qualitative and quantitative comparison between 4G-LTE networks and 5G networks. In the second chapter, we make a short reference to the 5G physical layer infrastructure. In the third chapter, we make a reference to the 5G cloud infrastructure, which enables caching at the network edge. In the fourth chapter, we make a reference to caching and the various caching techniques in mobile networks. Then, we deal with the importance of video caching on mobile devices and various video streaming services. In the sequel, we present the on-device caching technique on Android-powered mobile devices using already existing solutions and applications through which video caching on mobile devices can be achieved, evaluating and comparing them to each other, based on characteristics such as the user interface, the user experience, the multithread implementation, etc.. Finally, we present our conclusions and we suggest some ideas for further improvements and extra features to those applications. In the fifth chapter, we summarize this work and present our main conclusions

PEER-TO-PEER VIDEO CONTENT DELIVERY OPTIMIZATION SERVICE IN A DISTRIBUTED NETWORK

Η δυναμικά προσαρμοζόμενη ροή βίντεο μέσω HTTP (DASH) παρέχει βελτιώσεις στην ποιότητα της εμπειρίας χρήσης (QoE) κατά την αναπαραγωγή βίντεο σε δίκτυα παλαιότερα των δικτύων 5ης γενιάς (5G). Ωστόσο, οι εφαρμογές τύπου νέφους τις οποίες μπορεί να παρέχει η αρχιτεκτονική δικτύων 5ης γενιάς, σε συνδυασμό με την υλοποίηση υπολογιστικών υποδομών νέφους στο άκρο του δικτύου και κοντά στους τελικούς χρήστες, μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τόσο την ποιότητα της προσφερόμενης υπηρεσίας (QoS) όσο και την εμπειρία χρήσης λόγω της δυνατότητας προσωρινής αποθήκευσης περιεχομένου βίντεο στο άκρο του δικτύου, λόγω της δυνατότητας παροχής προσωρινής αποθήκευσης μέρους του βίντεο στο άκρο του δικτύου. Επιπροσθέτως, εκτός της αποθήκευσης στο και διανομής βίντεο από το άκρο του δικτύου προς τους τελικούς χρήστες, οι νέες υποδομές βίντεο θα παρέχουν τη δυνατότητα διανομής περιεχομένου βίντεο απευθείας από συσκευή σε συσκευή (D2D). Αξιοποιώντας τις τεχνολογίες αυτές, μπορούν να υλοποιηθούν καινοτόμες υπηρεσίες ροής βίντεο, οι οποίες μπορούν όχι μόνο να βελτιώσουν την εμπειρία χρήσης των τελικών χρηστών κατά την αναπαραγωγή βίντεο, αλλά και να μειώσουν το συνολικό κόστος διανομής βίντεο καθώς και την συμφόρηση των δικτύων, άρα και την καθυστέρηση από άκρο σε άκρο και τη συμφόρηση στα δίκτυα διανομής περιεχομένου (CDN) των παρόχων υπηρεσιών διανομής και ροής βίντεο. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετούμε την επίπτωση που έχουν διάφοροι συνδυασμοί τεχνικών προσωρινής αποθήκευσης, διανομής, καθώς και επιλογής ανάλυσης, σε περιεχόμενο βίντεο, πάνω στην ποιότητα της προσφερόμενης υπηρεσίας και στην εμπειρία των τελικών χρηστών που βρίσκονται στο άκρο του δικτύου, οι οποίες μπορούν να αξιοποιηθούν στη δημιουργία μιας καινοτόμας υπηρεσίας που βελτιστοποιεί τη διανομή περιεχομένου βίντεο μεταξύ ομότιμων κόμβων (P2P) σε ένα κατανεμημένο δίκτυο.Dynamtic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) has yield several improvements in the video playback Quality of Experimence (QoE) for the end users in pre-fifth generation (5G) networks. However, cloud applications that 5G networks enable, combined with cloud infrastructures at the edge of the network and in close vicinity to the end users, can offer significant improvements in both the offered Quality of Service (QoS) and QoE because of the video content caching capabilities at the edge of the network that the edge cloud can offer. Furthermore, in addition to edge caching and edge video streaming to the end users, new video infrastructures can offer Device-to-Device (D2D) video content exchange and delivery. Taking advantage of these technologies, innovative video streaming services can be developed which not only improve the video playback QoE for the end users but also reduce the video delivery costs and generated network traffic, which also means reduced end-to-end latency and reduced overhead in video content providers’ Content Delivery Network (CDN). In this thesis we study the impact of using different combinations of distinct video caching techniques, video segment request and streaming algorithms and video resolution selection logics on the QoS and the QoE of end users at the network edge, which can be used in developing an innovative Peer-to-Peer (P2P) video content delivery optimization service in a distributed network

SECONDO: A platform for cybersecurity investments and cyber insurance decisions

This paper represents the SECONDO framework to assist organizations with decisions related to cybersecurity investments and cyber-insurance. The platform supports cybersecurity and cyber-insurance decisions by implementing and integrating a number of software components. SECONDO operates in three distinct phases: (i) cyber-physical risk assessment and continuous monitoring; (ii) investment-driven optimized cyber-physical risk control; and (iii) blockchain-enabled cyber-insurance contract preparation and maintenance. Insurers can leverage SECONDO functionalities to actively participate in the management of cyber-physical risks of a shipping company to reduce their insured risk