Protocole d’équilibrage de charge
5. Adaptation du protocole d’équilibrage au standard 802.11
Dans la démarche que nous avons suivie avec un objectif d’implémentation de la solution d’équilibrage sur une plate forme réelle, nous nous sommes fixé comme objectif de minimiser les modifications par rapport au standard 802.11. Nous avons pensé notamment à intégrer les nouveaux échanges pour la mise en place du système d’équilibrage de charges dans les échanges du standard 802.11 existants. Nous avons aussi pensé à réduire le temps nécessaire à une station pour terminer sa procédure de connexion au réseau (balayage + authentification + demande de connexion + association). Ainsi, nous avons rajouté les éléments d’information de la requête Req_connect et Ack_connect respectivement dans les trames requête et réponse d’authentification. En effet une seule trame d’authentification est définie par le standard 802.11. Les numéros de séquence 1 et 2 correspondent respectivement à une requête et réponse d’authentification. La nouvelle structure de la requête d’authentification est présentée par la figure 3.15.
Corps de la trame d’authentification du standard
0100-0000 0110-0010 1Ø 1Ø En tête MAC 24Ø Bande passante Taux de perte 1Ø 1Ø
Elément d’information Paramètres QoS
1000-0000 1110-0010 1Ø 1Ø Fixe ou Mobile 1Ø Elément d’information Mobilité
Longueur 0001-0010
1Ø 1Ø
Liste des adresses MAC des AP
1Ø Oui/Non autres AP
N x 6Ø Elément d’information Liste AP
FCS 4Ø Numéro de séquence d’authentification Numéro d’algorithme d’authentification 2Ø 2Ø Code d’état Texte de défi 2Ø variable
Fig. 3.15 Structure de la nouvelle trame d'authentification
La structure de la réponse d’authentification est présentée dans la figure 3.16. Le corps de cette trame est identique à celui de la requête d’authentification.
Adresse MAC Station 6Ø Adresse MAC ancien AP Adresse MAC nouvel AP 6Ø 6Ø
1ère station mobile à réassocier
Adresse MAC Station 6Ø Adresse MAC ancien AP Adresse MAC nouvel AP 6Ø 6Ø
2ème station mobile à réassocier
Adresse MAC Station 6Ø Adresse MAC ancien AP Adresse MAC nouvel AP 6Ø 6Ø
ième station mobile à réassocier
Adresse MAC Station 6Ø Adresse MAC ancien AP Adresse MAC nouvel AP 6Ø 6Ø
La nouvelle station mobile à admettre dans le réseau Corps de la trame d’authentification du standard
En tête MAC 24Ø FCS Numéro de séquence d’authentification Numéro d’algorithme d’authentification 2Ø 2Ø Code d’état Texte de défi 2Ø variable
Fig. 3.16 Structure de la nouvelle trame : réponse d’authentification
La valeur du champ Code d’état permettra de montrer si la réponse d’authentification est positive ou négative.
- Dans le cas d’une réponse négative, ceci peut être dû soit à l’authentification, soit à la
demande de qualité de service de la station. Si la raison est l’impossibilité de l’authentification, nous gardons les mêmes valeurs du code d’état définies par le standard pour justifier le refus d’authentification. Dans le cas d’une réponse négative à cause de l’incapacité du réseau à répondre aux besoins de QoS de la station, nous pouvons définir de nouvelles valeurs du code d’état parmi celles qui ne sont pas utilisées.
- Ce champ sera utilisé dans le cas d’une réponse positive pour informer du nombre de
stations à réassocier.
Pour les nouvelles requêtes échangées entre les points d’accès et le serveur d’équilibrage de charge nous gardons les mêmes formats définis dans le paragraphe 3. Cependant la trame Update_server peut être intégrée dans la trame ARP ordinairement diffusée par un point d’accès sur le système de distribution pour informer les autres APs de l’AID d’une station venant de s’associer. En plus, étant données les vitesses supportées par les systèmes de distribution (Ethernet à 100 Mbps), nous considérons que les délais de transmission des requêtes entre les points d’accès et le serveur n’affectent pas beaucoup le temps total de connexion.
6. Conclusion
Dans ce chapitre nous avons décrit un ensemble de nouvelles primitives nécessaires pour la mise en place du système d’équilibrage de charges. Ces primitives sont échangées sur le lien sans fils entre les points d’accès et les différentes stations mobiles. Sur le lien filaire, elles circulent entre les points d’accès et le serveur d’équilibrage de charges. En plus du format des nouvelles primitives qui reste conforme aux formats des trames de gestion définis par le standard 802.11, nous avons proposé l’extension de celles qui sont déjà définies par le standard. Ainsi nous avons fourni le format des nouvelles trames d’authentification modifiées. Nous avons présenté plusieurs scénarios mettant en œuvre ces échanges. Nous avons aussi élaboré un modèle SDL du réseau sans fil public avec l’ensemble de ses entités. Ce modèle a servi pour la validation des nouveaux échanges ainsi définis. Les simulations effectuées avec MSC montrent l’absence de tout blocage dans la communication entre les stations mobiles, les points d’accès et le serveur d’équilibrage de charge. Nous voyons que ce nouveau système peut être intégré dans un réseau 802.11 réel ou simulé pour l’évaluation des performances de l’approche d’équilibrage pour le support de la qualité de service.
Dans le chapitre suivant, nous allons procéder à des simulations permettant d’évaluer les apports de notre approche d’équilibrage de charge.
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