VNMS: vehicular network messaging system

Abstract

Com conceitos como a internet das coisas a surgir e a tornarem-se cada vez mais populares, criar ligações entre veículos foi apenas um próximo passo lógico, formando assim as redes ad hoc veiculares. Estas redes são um caso particular das redes móveis ad hoc, nas quais os veículos se ligam uns aos outros de uma forma espontânea. Acrescentar aos veículos a capacidade de comunicarem uns com os outros faz surgir uma abundância de possibilidades. Contudo, atualmente já existem diversas aplicações que fazem uso destas redes; no entanto, a maioria destas aplicações estão mais diretamente relacionadas com a ccomunicação entre veículo e não entre utilizadores. Soluções como o REINVENT fornecem a capacidade de expedir mensagens através de uma VANET utilizando smartphones, contudo falta-lhe uma camada lógica capaz de suportar a expedição de mensagens de utilizador para utilizador. A nossa contribuição, o Sistema de Mensagens para Redes Veiculares (VNMS), permite a troca de mensagens entre utilizadores numa VANET. Com a implantação de um quadro de avisos virtual nos nós da VANET, com uma camada de reencaminhamento de mensagens e um naming service, fornece aos utilizadores a capacidade de trocarem mensagens entre si sem a necessidade de informação ou serviços da VANET. Os nós do VNMS atuam como agregadores de mensagens, providenciando repositórios locais de mensagens de utilizadores e reencaminhamento sobre a rede para o utilizador alvo, i.e., o nó ao qual o utilizador está ligado. Na perspetiva do utilizador, este pode usar os serviços do VNMS de uma forma transparente através de uma aplicação Android – foi criada uma aplicação de chat que usa a VANET como prova de conceito.

With concepts like the internet of things currently cropping up and getting more popular, connecting vehicles with each other was just a logical step, originating the vehicular ad-hoc networks (VANETs). VANETs are a particular case of Mobile ad-hoc networks (MANETs) in which vehicles connect with other vehicles in ad-hoc mode and evolving topologies. By enhancing vehicles with the ability to communicate with each other, an abundance of capabilities arises. However, currently most applications using VANETs are focused on the vehicle to vehicle communications, and not on vehicles users, either drivers or passengers. Previous work like REINVENT provided a solution capable of dispatching messages through VANETs using standard smartphones; however, it lacked a logical layer to support user to user logical message brokering. Our contribution, the Vehicular Network Messaging System (VNMS), allows user to user message exchange on VANET. By deploying virtual bulletin boards (VBBs) in VANETs nodes, a layer of message forwarding, and user naming service, it provides users the ability to exchange messages without the explicit need of any VANETs specific information or service. VNMS nodes act as brokers for user messages, providing local user message repositories and VANETs routing to targeted user(s) i.e. its VANET node. From the user perspective, it is possible to use VNMS services transparently using Android mobile application – we implemented a VANETs enabled chat application as proof of concept.