Evaluation des politiques

On a dans un premier temps ´evalu´e les trois politiques avec deux mod`eles analytiques simples. Le premier mod`ele est une topologie en ´etoile : on consid`ere une session multipoint partageant un mˆeme goulot d’´etranglement avec plusieurs sessions point `a point. Le deuxi`eme mod`ele est une topologie en chaˆıne : on consid`ere une session multipoint partageant plusieurs liens avec des sessions point `a point (une session point `a point par lien). La description pr´ecise des sc´enarios se trouve en annexes D.3.3.1 et D.3.3.2. Notre choix des mod`eles analytiques consid´er´es a ´et´e guid´e par le fait qu’un r´eseau complexe est une composition de topologies en

´etoile et en chaˆıne. La grande concordance entre les r´esultats obtenus avec les mod`eles ana-lytiques et les r´esultats obtenus avec les simulations sur une large topologie montre que nos mod`eles analytiques, bien que simples, permettent d’avoir une bonne appr´ehension de la r´ea-lit´e.

L’analyse des r´esultats obtenus avec nos mod`eles analytiques nous a permis d’arriver aux conclusions suivantes (une discussion d´etaill´ee se trouve en annexes D.3.3.1 et D.3.3.2) : les deux politiques

LinRD

^et

LogRD

offrent une plus grande satisfaction aux utilisateurs que la politique

RI

mais offre une moins bonne ´equit´e ; de plus, la politique

LinRD

est celle qui donne la plus grande satisfaction mais la plus mauvaise ´equit´e ; la politique

LogRD

^{, quant `a}

elle, donne une satisfaction moindre que la politique

LinRD

mais une meilleure ´equit´e. On en a conclu que la politique

LogRD

´etait le meilleur compromis entre satisfaction et ´equit´e.

Pour approfondir les r´esultats obtenus avec nos mod`eles analytiques, on a fait des simu-lations sur une large topologie hi´erarchique RT (Random Topology), qui repr´esente les trois niveaux d’interconnexion que l’on peut trouver dans un r´eseau : les WAN (Wide Area Network), les MAN (Metropolitan Area Network) et les LAN (Local Area Network). RT interconnecte 180 LAN. Ce type de topologies hi´erarchiques est consid´er´e comme un bon mod`ele de l’internet [9, 23, 90]. On a cherch´e dans ces simulations `a ´etudier l’introduction d’un service multipoint dans un environnement point `a point. On a commenc´e par dimensionner l’environnement point

`a point qui consiste en des paires source/r´ecepteur positionn´ees al´eatoirement sur les LAN de la topologie RT. On a trouv´e que 2000 sessions point `a point permettaient d’avoir un

environne-ment point `a point qui soit peu sensible `a l’emplaceenvironne-ment al´eatoire des paires source/r´ecepteur (voir annexe D.4.1).

On a r´ealis´e deux s´eries de simulations : la premi`ere consid`ere une seule session multi-point, dont on augmente la taille (de 1 `a 6000 r´ecepteurs), introduite dans l’environnement point `a point ; la deuxi`eme consid`ere plusieurs sessions multipoints de taille fixe, dont on aug-mente le nombre, introduites dans l’environnement point `a point. On parlera de satisfaction globale lorsque l’on consid´erera la moyenne de la satisfaction de tous les utilisateurs ; on par-lera d’´equit´e globale lorsque l’on calcupar-lera l’´ecart type de la satisfaction des utilisateurs sur tous les utilisateurs. De mˆeme, on parlera de satisfaction multipoint (resp. point `a point) lorsque l’on consid´erera la moyenne de la satisfaction sur uniquement les utilisateurs multipoints (resp.

point `a point) ; on parlera d’´equit´e multipoint (resp. point `a point) lorsque l’on calculera l’´ecart type de la satisfaction des utilisateurs multipoints (resp. point `a point).

On commence par r´esumer la premi`ere s´erie de simulations. Les politiques

LinRD

^et

LogRD

offrent une plus grande satisfaction globale que la politique

RI

, mais offrent une moins bonne ´equit´e globale. Par contre, lorsque l’on fait une distinction entre utilisateurs multipoints et utilisateurs point `a point, on trouve que la politique

LinRD

est celle qui offre le plus de satis-faction pour les utilisateurs multipoints, mais c’est la seule qui diminue fortement la satissatis-faction des utilisateurs point `a point pour de grandes tailles de groupes. La politique

LogRD

^{, quant `a}

elle, augmente la satisfaction des utilisateurs multipoints, mais ne diminue pas la satisfaction des utilisateurs point `a point – par rapport `a la politique de r´ef´erence

RI

–, mˆeme pour les grandes tailles de groupes. L’´equit´e des trois politiques est la mˆeme pour les utilisateurs point

`a point, puisque les politiques ne font de distinction qu’en fonction du nombre de r´ecepteurs.

L’´equit´e des politiques

RI

^et

LogRD

est proche pour les utilisateurs multipoints, alors que l’´equit´e de la politique

LinRD

est plus mauvaise. Si l’on regarde la cas du pire r´ecepteur, on constate que la politique

LinRD

diminue tr`es fortement la bande passante pour ce r´ecepteur lorsque l’on augmente la taille du groupe multipoint, alors que la bande passante vue par le pire r´ecepteur avec la politique

LogRD

est tr`es proche de celle vue avec la politique

RI

, mˆeme pour une grande taille de groupe. En r´esum´e, la politique

LogRD

est la seule `a augmenter la satis-faction des utilisateurs multipoints sans pour autant diminuer significativement la satissatis-faction des utilisateurs point `a point et en gardant une ´equit´e proche de celle de la politique

RI

^.

La deuxi`eme s´erie de simulations va confirmer ces r´esultats. On a fait des simulations avec soit des tailles de groupes de 20 r´ecepteurs, soit des tailles de groupes de 100 r´ecepteurs. Dans les deux cas on arrive aux mˆemes conclusions. La satisfaction et l’´equit´e globale sont proches pour les trois politiques. Par contre, les deux politiques

LinRD

^et

LogRD

donnent une satis-faction plus ´elev´ee pour les utilisateurs multipoints. La politique

LinRD

diminue la satisfaction des utilisateurs point `a point par rapport `a la politique

RI

alors que la politique

LogRD

^conduit

`a une satisfaction proche de celle obtenue avec la politique

RI

. De plus, la bande passante vue

3.4. UNE NOUVELLE POLITIQUE D’ALLOCATION DE LA BANDE PASSANTE 63 par le pire r´ecepteur est tr`es proche pour les politiques

RI

^et

LogRD

, alors qu’elle est beaucoup plus basse pour la politique

LinRD

que pour la politique

RI

. Pour cette s´erie de simulations, la politique

LogRD

est la seule `a augmenter la satisfaction des utilisateurs multipoints sans diminuer significativement la satisfaction des utilisateurs point `a point.

En r´esum´e, la politique

LogRD

est le meilleur compromis entre satisfaction et ´equit´e. De plus, on a montr´e que cette politique permettait d’augmenter largement la satisfaction des uti-lisateurs multipoints sans pour autant diminuer significativement la satisfaction des utiuti-lisateurs point `a point et tout en gardant une ´equit´e proche de celle de la politique

RI

^.

En annexe D.5, on discute plusieurs aspects li´es au d´eploiement pratique de la politique

LogRD

comme l’estimation du nombre de r´ecepteurs en aval d’un lien, l’introduction de la politique

LogRD

dans un r´eseau Fair Scheduler et le d´eploiement progressif de la politique

LogRD

^.

3.4.4 Conclusion

On a introduit et ´evalu´e trois politiques d’allocation de la bande passante. On a utilis´e pour l’´evaluation des mod`eles analytiques simples mais pertinents et des simulations sur une large topologie hi´erarchique. On en a conclu que la politique

LogRD

offrait le meilleur compromis entre satisfaction et ´equit´e. Cette politique permet d’am´eliorer consid´erablement la satisfaction des utilisateurs multipoints sans pour autant diminuer de mani`ere significative la satisfaction des utilisateurs point `a point. Par cons´equent, elle permet d’inciter les utilisateurs `a se servir de la transmission multipoint et cela, sans un effet de bord n´efaste pour les utilisateurs point `a point.

De plus, cette politique a permis d’apporter une r´eponse ´el´egante `a la question : <sup>((</sup> Comment allouer la bande passante d’un lien entre un flux point `a point ne servant qu’un seul r´ecepteur et un flux multipoint servant un million de r´ecepteurs ?⁾⁾Une allocation de la bande passante qui prend en compte de mani`ere logarithmique le nombre de r´ecepteurs est une allocation qui offre une solution raisonnable au probl`eme de l’allocation de la bande passante entre flux multipoints et flux point `a point.

65

Chapitre 4 Conclusion

4.1 R´esum´e des contributions

Une des clefs de l’am´elioration de la qualit´e de service pour les r´eseaux best effort est le contrˆole de congestion. On a explor´e, dans cette th`ese, une voie de recherche peu exploit´ee : comment am´eliorer les propri´et´es des protocoles de contrˆole de congestion – point `a point et multipoints – dans les r´eseaux best effort en s’affranchissant du paradigme TCP-friendly ? Notre ´etude des protocoles RLM et RLC nous a permis d’identifier quelques comportements pathologiques fondamentaux de ces protocoles qui rendent leur d´eploiement difficile. Ces com-portements pathologiques sont difficiles `a corriger dans le contexte actuel de l’internet,

c’est-`a-dire en respectant le paradigme TCP-friendly. Ceci nous a conduit `a r´efl´echir au probl`eme du contrˆole de congestion dans le contexte plus g´en´eral des r´eseaux best effort. On a, avec le mˆeme formalisme math´ematique, red´efini la notion de congestion, d´efini les propri´et´es requises pour un protocole de contrˆole de congestion id´eal et d´efini un paradigme, le paradigme FS, pour la conception des protocoles de contrˆole de congestion presque id´eaux. Le paradigme FS est le premier paradigme pour la conception de protocoles de contrˆole de congestion d´efini et prouv´e formellement. Pour valider de mani`ere pragmatique le paradigme FS, on a con¸cu, grˆace

`a ce dernier, un nouveau protocole de contrˆole de congestion multipoint `a couches cumula-tives et orient´e r´ecepteur : PLM. Ce protocole est capable de suivre les ´evolutions de la bande passante disponible sans aucune perte induite, mˆeme dans un environnement autosimilaire et multifractal. PLM surpasse RLM et RLC et valide le paradigme FS. On a finalement d´efini une nouvelle politique d’allocation de la bande passante entre flux point `a point et flux multipoints qui s’int`egre parfaitement dans la contrainte de r´eseau du paradigme FS. Cette politique permet d’am´eliorer consid´erablement la satisfaction des utilisateurs multipoints sans nuire aux utilisa-teurs point `a point. Cette politique appel´ee

LogRD

donne une solution performante et ´el´egante au probl`eme de l’allocation de la bande passante entre flux point `a point et flux multipoints.

Dans le document Multicast congestion control for best effort networks (Page 61-66)