Al fine di garantire scalabilità, robustezza ai guasti e decentralizzazione, si potrebbero adottare modelli di tipo peer-to-peer, che implementano nativamente queste caratteristiche. In particolare i componenti che permettono l’astrazione delle risorse organizzati in reti “overlay”.
Le interazioni tra i componenti potrebbero fare riferimento ad algoritmi biologici (ad es. ispirati a comportamenti di colonie di insetti, come formiche, api, ecc.), che permettono l’emergere di comportamenti auto-adattativi ed ottimizzati, a partire da semplici regole di base di interazione (ad es. auto-organizzazione). I tradizionali algoritmi di allocazione risorse non sono adeguati per calcolare soluzioni ottime per reti altamente dinamiche (le soluzioni trovate perderebbero immediatamente validità a causa dell’alta dinamicità` delle dinamiche di rete). Al contrario gli algoritmi di auto-organizzazione consentono di ottenere soluzioni ottime localmente: gli ottimi locali sono più semplici da calcolare (ad es. con la teoria dei giochi) e mostrano una certa stabilità a livello di sotto-sistema. Inoltre studi sui sistemi complessi adattativi dimostrano che, applicando soluzioni localmente ottime, l’intero sistema converge a soluzioni quasi-ottime.
Inoltre, al fine di garantire un’adeguata allocazione delle risorse, si potrebbero identificare strategie di incentivi e soluzioni basate su aste; anche in questo caso algoritmi distribuiti di negoziazione costituiscono un importante strumento per garantire stabilità e robustezza all’intero sistema.
Tecniche di ottimizzazione integrate sui diversi livelli di protocolli di rete (ad esempio, utilizzando
cross-layer/de-layer design, e teoria dei giochi) e nuove soluzioni di rete (ad esempio, Cognitive network, Mesh Network, Viral Communication) dovranno superare le limitazioni delle reti IP, verso il dispiegamento di reti altamente pervasive.
Alcune isole delle NoNs potrebbero anche adottare protocolli di comunicazione diversi da quelli tradizionali: in questo caso la sfida tecnologica sarà riuscire ad integrarli nella piattaforma complessiva al fine di poter garantire servizi globali.
