Défis liés à la dissémination de données

La diffusion de données est un processus indispensable pour les systèmes de trafic routier, pour améliorer la qualité de la conduite. Bien que ce processus semble être très simple, il est en réalité compliqué d’avoir une connexion fiable pour des réseaux mobiles, en raison du grand nombre de nœuds impliqués et du changement de topologie qui est assez fréquent. Parmi les principaux défis de la dissémination de données, on peut citer :

La grande mobilité des nœuds et les déconnexions fréquentes : Le grand défi

des réseaux véhiculaires est le développement d’algorithmes fiables pour la dissémination de données en temps réel. La forte mobilité et la topologie souvent déconnectée influent les performances de diffusion. La densité du trafic varie également d’une zone à une autre et au cours de la journée, le trafic est faible pendant la nuit, mais au cours de journée la densité des nœuds de réseau est très élevée dans les zones urbaines, et en particulier pendant les heures de pointe, ce qui entraîne fréquemment une déconnexion du réseau. Les solutions proposées dans l’état de l’art sont pertinentes que pour des scénarios précis [Lyu et al.,2018].

Partage de données dans un réseau congestionné : Le deuxième défi majeur des

réseaux véhiculaires est de diffuser les données de sécurité active dans le réseau avant d’at- teindre leurs échéances. Lorsque le véhicule tente de transmettre des messages critiques dans une zone dense, l’accès au canal de transmission est un peu pénible voir impossible dans certains cas. Donc, il est indispensable de développer des protocoles pour une gestion opti- male des supports sans-fil, afin d’améliorer la consommation de la bande passante, tout en prenant en compte les priorités de messages à diffuser, qui dépendent principalement du type de l’évènement rapporté [Liu et al., 2018].

Gestion des situations d’urgence en utilisant des technologies de transmission hétérogènes : Dans des scénarios d’urgence, il est primordiale d’utiliser d’autres techno-

logies pour relayer les informations critiques. Les applications réseau qui sont hétérogènes, impliquent un coût d’utilisation des ressources, par exemple LTE. Pour ces raisons, les don- nées et les spectres des technologies de communication doivent être prises en compte lors du développement des approches hétérogènes [Ahmad et al., 2019].

2.5

Conclusion

Dans ce chapitre, les travaux liés à la dissémination de l’information dans les réseaux véhicualires ont été explorés. Plusieurs techniques sont utilisées pour la diffusion de données, ces dernières peuvent être classées en six catégories. Les approches de dissémination opportu- nistes sont basées sur la politique de stockage et de transfert (Carry and forward) qui pemet de relayer les messages dans un réseau déconnecté, en transportant ces derniers jusqu’à ce qu’un nœud relais soit à l’écoute.

Les approches de dissémination géographiques sont destinées pour diffuser les informa- tion dans une zone limitée, en utilisant l’adressage géographique (GeoNetworking). Ce type d’approches est souvent lié à des protocoles de routage, ce qui pemet de distinguer une sous classe des protocoles de routage géographiques.

Les protocoles P2P offrent une architecture de communication alternative à l’architecture traditionnelle client-serveur. Ces protocoles sont souvent utilisés comme parties des approches de Clustering. L’agrégation de données a pour but minimiser le volume des informations échangées, pour pallier les problèmes de tempête de diffusion. Cette technique ne peut pas être utilisée seule pour la dissémination de données. Elle est souvent associée à des techniques opportunistes. Les travaux de dissémination de données les plus pertinents sont discutés dans ce chapitre. Plusieurs études synthétiques ont été faites afin d’avoir une vision globale sur les travaux d’état de l’art.

Chapitre

3

Une nouvelle approche de clusterisation pour la

dissémination de données dans les réseaux

véhiculaires

3.1

Introduction

Les applications de sécurité routière doivent intégrer des modules ou des protocoles de dissémination de données. En plus de la diversité des exigences de ces applications, des exigences non fonctionnelles doivent également être prises en compte par ces systèmes de communication. Vu la topologie très dynamique des réseaux véhiculaires et le nombre de nœuds impliqués dans le processus de dissémination d’informations dans ce genre de réseaux, des techniques d’optimisation et de routage doivent être utilisées.

Afin de faciliter de telles applications avec éventuellement un nombre important de nœuds participants au réseau, nous avons envisagé l’utilisation de trois techniques différentes pour la phase d’acquisition et de transmission de données.

L’approche proposée dans ce chapitre est basée sur une technique d’optimisation, de clustering et de routage (cf. Figure 3.1). Lors de la détection d’un événement, une phase

Figure 3.1 : Shéma général de l’approche proposée.

d’optimisation du message est exécutée afin de réduire le nombre et la taille des paquets échangés dans une zone calculée selon la nature et la durée de vie de l’événement détecté. La deuxième étape qui peut se lancer en même temps que la première phase, consiste en une approche de clustering en temps réel. Ce protocole a pour but de d’éviter les transmissions redondantes et le problème de la tempête de diffusion (Broadcast Strom), et donc améliorer l’utilisation de la bande passante, et prévenir la perte de données. La troisième phase consiste en un protocole de routage, pour relayer les paquets entre clusters de manière optimisée. Les étapes de cette approche sont expliquées dans les sections qui suivent.