Dettaglio dell'impegno di ricerca:
Gli obiettivi di ricerca (OR) sono 3, suddivisi in attività (A).
OR1) Framework matematico per la modellazione del sistema di distribuzione video;
A1.1 Modello del player video
A1.2 Modello del sistema di load balancing e della distribuzione dei video nelle cache
A1.3 Modello del traffico della rete di distribuzione
OR2) Algoritmi di controllo per minimizzare i costi di distribuzione e massimizzare la qualità percepita dall'utente:
A2.1 Algoritmi di Allocazione delle risorse della cloud
A2.2 Algoritmi di load balancing
A2.3 Algoritmi di stream-switching per l'adattamento del video
OR3) Implementazione del dimostratore e testing del sistema
A3.1 Implementazione degli algoritmi studiati (OR2) in un dimostratore
A3.2 Valutazione degli algoritmi proposti (OR2) e del framework matematico (OR1)
Originalità scientifica rispetto allo stato dell'arte.
Ad oggi la progettazione di sistemi di controllo per il video streaming adattativo è affidata a euristiche che non producono risultati predicibili. L'originalità scientifica deriva dal fatto che il sistema di distribuzione di video streaming sarà studiato nel suo complesso considerando sia la rete di distribuzione dei contenuti che gli algoritmi di controllo di adattamento del video in un unico framework matematico (OR1). Sarà possibile progettare gli algoritmi e dimostrare matematicamente le proprietà del sistema complessivo (OR2) per poi verificarle sperimentalmente tramite il dimostratore (OR3).
I tre obiettivi di ricerca descritti in sintesi nella sezione precedente saranno raggiunti in altrettante fasi realizzative la cui durata complessiva è di 36 mesi. Le tre fasi saranno svolte una di seguito all'altra secondo il programma temporale dettagliato in seguito.
Il primo obiettivo (OR1) avrà una durata complessiva di un anno avrà inizio il mese 1 (M1) e si concluderà al mese 12 (M12). Le tre attività di ricerca di cui esso e' composto  (A1.1,A1.2, A1.3) saranno dunque distribuite temporalmente nel seguente modo:
A1.1 inizio M1 fine M3
A1.2 inizio M4 fine M6
A1.3 inizio M7 fine M12
L'OR2 avrà durata complessiva di 18 mesi, avrà inizio il mese 13 e si concluderà al mese 30. Le attività di cui è composto saranno così suddivise:
A2.1 inizio M13 fine M18
A2.2 inizio M19 fine M24
A2.3 inizio M25 fine M30
Infine l'OR3 durerà I restanti 6 mesi (inizio M31 fine M36). Le attività di cui è composto saranno distribuite come in seguito specificato:
A3.1 inizio M31 fine M33
A3.2 inizio M34 fine M36
Complessivamente la fase di modellazione occuperà un terzo del progetto, la fase di progettazione 1/2 del progetto e la restante parte sarà dedicata alla valutazione delle performance mediante il dimostratore.

The research objectives (OR) are 3, divided in activities (A).
OR1) Mathematical framework to model the video delivery system
A1.1 Video player model
A1.2 Model of the load balancing system and of the video distribution in the caches
A1.3 Model of the traffic in the distribution network
OR2) Control algorithms to minimize distriubtion costs and maximize the quality of experience
A2.1 Stream-switching algorithms for video bitrate adaptation
A2.2 Resource allocation algorithms for the cloud
A2.3 Load balancing algorithms
OR3) Implementation of the demonstrator and testing of the system
A3.1 Implementation of the proposed algorithms (OR2) in the demonstrator
A3.2 Performance evaluation of the proposed algorithms (OR2) and validation of the mathematical framework (OR1)
Scientific novelty with respect to the state of the art
Up to now, the design of control systems for video streaming is made using heuristics that produce unpredictable results. The scientific novelty of this proposal stems from the fact that the distribution system will be mathematically modelled in its completeness considering both the distribution network and the control algorithm for the video bitrate adaptation in a unique mathematical framework (OR1). It will be then possible to design the algorithms and mathematically and rigorously prove the property of the overall system (OR2). Finally the overall system will be experimentally evaluated through the demonstrator (OR3).
The three research objectives, briefly described in the previous section, will be reached in thee different phases whose total duration is 36 months. The 3 phases will be carried out one after the other according to the temporal program described in the following.
The first research objective (OR1) has a total duration of one year and will start at month 1 (M1) and will finish at month 12 (M12). The three involved research activities (A1.1, A1.2, A1.3) will be distributed temporally as follows:
A1.1 start M1 end M3
A1.2 start M4 end M6
A1.3 start M7 end M12
OR2 will last 18 months in total, will start at month 13 and end at month 30. The activities involved in OR2 will be carried out as follows:
A2.1 start M13 end M18
A2.2 start M19 end M24
A2.3 start M25 end M30
Finally, OR3 will last the remaining 6 months (beginning M31 end M36). The two activities of OR3 will be distributed as specified in the following:
A3.1 start M31 end M33
A3.2 start M34 end M36
The modelling phase will constitute one third of the project effort, the design phase half of the project and the remaining part will be devoted to the performance evaluation by means of the developed demonstrator (OR3).

Dettagli dell’impegno didattico:
6 CFU di didattica frontale per insegnamenti/moduli del SSD
6 CFU of classroom teaching for courses of the scientific sector (SSD)

Attività di didattica e di didattica integrativa: 
nell’ambito delle discipline di pertinenza del settore scientifico disciplinare associato all’idea progettuale assegnata