Présentation de mon projet de fin d'étude intitulé : Conception de l'architecture d'un réseau centré contenu CCN pour les services de soins de la santé

1. Soutenance pour l’obtention du diplôme d’ingénieur d’état en Informatique
Option: Systèmes Informatiques et Logiciels (SIL)
Encadré par :
• BOUSSAHA Ryma
Réalisé par :
• BETTA Mohamed Islem
Conception de l'architecture
d'un réseau centré contenu
pour les services de soins de la santé
29 Octobre 2017

2. Introduction
Les CCN
Les CCN pour la santé
Conception de l’architecture
Simulation
Conclusion & Perspectives

3. Introduction
3

4. Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
4

5. Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
5

6. Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
6

7. Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
7
Problématique
❖ Les services de soin sont gourmands
en quantité de données.
❖ Comment appliquer le principe des
CCN sur les services de soin ?

8. Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
8
Objectifs
❖ Proposer une architecture CCN pour les services
de soins :
✓ Qui prend en compte la majorité des données
médicales en proposant une convention des noms
✓ Qui est extensible et peut être enrichie dans le future
✓ Qui permet le partage des données médicales et
prend en considération les avantages des CCN

9. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectivesLes CCNIntroduction
9
Étude Bibliographique

10. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectivesLes CCNIntroduction
10
Les réseaux centrés contenu
Content Centric Networking «CCN»
Étude Bibliographique

11. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectivesLes CCNIntroduction
11
Content Centric Networking
Nom Sécurité Cache Équilibre Indépendant
Épuisement
des adresses IP NAT
Affectation des
adresses
Mobilité

12. /test/data
Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectivesLes CCNIntroduction
12
Fonctionnement du réseau CCN
Consommateur
Distributeur
/test/data !
/test/data ?
Paquet d’intérêt
Paquet de données
Cache
/test/data ?

13. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectivesLes CCNIntroduction
13
Name Data
Prefix Requesting Faces
Prefix Face list
Content Store
Pending Interest Table (PIT)
Forwarding Information Base (FIB)
ptr type
Index
Face 0
Face 1
Face 2
Noeud CCN

14. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectivesLes CCNIntroduction
14
Name Data
/repo/data/v0 ..
Prefix Requesting Faces
Prefix Face list
/repo/data 2
Content Store
Pending Interest Table (PIT)
Forwarding Information Base (FIB)
ptr type
.. C
.. ..
.. P
.. ..
.. F
Index
Face 0
Face 1
Face 2
(1)
/repo/data/v0

15. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectivesLes CCNIntroduction
15
Name Data
/repo/data/v0 ..
Prefix Requesting Faces
Prefix Face list
/repo/data 2
Content Store
Pending Interest Table (PIT)
Forwarding Information Base (FIB)
ptr type
.. C
.. ..
.. P
.. ..
.. F
Index
Face 0
Face 1
Face 2
(2)
/repo/data/v1
/repo/data/v1 0

16. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectivesLes CCNIntroduction
16
Name Data
/repo/data/v0 ..
Prefix Requesting Faces
Prefix Face list
/repo/data 2
Content Store
Pending Interest Table (PIT)
Forwarding Information Base (FIB)
ptr type
.. C
.. ..
.. P
.. ..
.. F
Index
Face 0
Face 1
Face 2
/repo/data/v1
/repo/data/v1 0
/repo/data/v1
/repo/data/v1

17. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectivesLes CCNIntroduction
17
Domaines d’application des CCN
CCN pour les
services de soins
CCN pour les
objets connectés
CCN pour le
streaming vidéo
CCN pour les
véhicules connectés

18. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
18
Les CCN pour les services
de soins de la santé
Étude Bibliographique

19. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
19
Les services de
soins
Les services de
bien être
Les services de tests
et de diagnostiques
médicaux
Les services de
suivi médical
Les services pour les
patients
Les services pour les
professionnels
Les applications
de productivité
Les applications
d’instructions

20. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
20
Les avantages des CCN pour
les services de soins
Plug & Play
Association facile et intuitive
des nouveaux appareils
Sécurité
CCN protège le contenu indépendamment du
chemin parcouru dans le réseau
Dissémination
CCN permet d’éliminer
les cas de point individuel de défaillance
(Single Point Of Failure SPOF)
Gestion d’accès
CCN permet la gestion d’accès
et l’exploitation des données par
plusieurs services en toute
sécurité.

21. Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
21
Cas d’application et comparatif
Réseau d’information
pour les services de
soins basé sur les CCN
Réseau NDN d’objets
connectés pour les
services de soins
Partage des données
de
santé mobiles via un
réseau NDN
Les réseaux sans fils
et
NDN pour les services
de soins
Accessibilité multi sites des données
Flexible et facile à implémenter
Solution centralisée, peu de données prises en compte
(U-Aroon & Tantatsanawong, 2012)

22. Réseau NDN d’objets
connectés pour les
services de soins
Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
22
Cas d’application et comparatif
Réseau d’information
pour les services de
soins basé sur les CCN
Partage des données
de
santé mobiles via un
réseau NDN
Les réseaux sans fils
et
NDN pour les services
de soins
Suivi des patients en temps réel
Support de la mobilité
Solution complexe et non flexible
(Saxena, Vaskar, & SriMahathi, 2015)

23. Réseau NDN d’objets
connectés pour les
services de soins
Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
23
Cas d’application et comparatif
Réseau d’information
pour les services de
soins basé sur les CCN
Partage des données de
santé mobiles via un
réseau NDN
Les réseaux sans fils
et
NDN pour les services
de soins
Suivi de fitness conviviale
Choix du fournisseur de service
La scalabilité n'est pas prise en charge
(Zhang, et al., 2016)

24. Réseau NDN d’objets
connectés pour les
services de soins
Les CCN pour les
services de soins
Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
24
Cas d’application et comparatif
Réseau d’information
pour les services de
soins basé sur les CCN
Partage des données
de
santé mobiles via un
réseau NDN
Les réseaux sans fils et
NDN pour les services
de soins
Utilisation des technologies 4G LTE
Optimisation de la consommation d’énergie
Implémentation de la solution est compliquée
(Chen, 2014)

25. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
25
Contribution

26. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
26
Conception de l’architecture
Contribution

27. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
27
Solution proposée

28. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
28
Architecture de la solution
Couche de service
de soins Couche de contrôle Couche de données

29. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
29
Couche de
service de soins

30. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
30
L’infrastructure physique Couche de service de soins

31. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
31
Couche de
données

32. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
32
Les données médicales
supportées
Couche de données
Dossier
médical
Données de
gestion
Données
de suivi
Datasets et
rapports
Instructions
et manuels

33. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
33
Couche de
Contrôle

34. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
34
Convention des noms Couche de Contrôle
ccnx:/[country code top-level domain]/[data domain]/[data]

35. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
35
Routage et transfert Couche de Contrôle
Système de découverte

36. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
36
Routage et transfert Couche de Contrôle
Routage
Flooding
Flooding
Face avec meilleure
performance
Transfert de paquet
Aucune entrée FIB
Des entrées FIB

37. Simulation
Conception de
l’architecture
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
37
Stratégies de mise en
cache
✓ Dossiers médicaux partagés
✓ Datasets
✓ Les données d’instructions et les
manuels
Sécurité
✓ Validation des données
✓ Authentification
✓ Gestion des droits d’accès

38. Simulation
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
Conception de
l’architecture
38
Simulation et
tests

39. Simulation
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
Conception de
l’architecture
39

40. Simulation
Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
Conception de
l’architecture
40

41. Conclusion &
perspectives
Introduction Les CCN
Les CCN pour les
services de soins
Conception de
l’architecture Simulation
41
Conclusion &
perspectives
Avantages des CCN
Réalisation d’une architecture pour les
services de soins avec CCN
Développement d’applications de test et
simulation
Intégrer les données des pharmacies et de
l’assurance maladie
Intégrer les cas d’urgence

42. Merci pour votre
attention