Revue d’articles sur la FMC

Dans cette section nous pr´esenterons un ensemble de publications qui portent sur le sujet de la FMC. Le support de la FMC est important afin de d´echarger le r´eseau cellulaire lorsque c’est possible et offrir une couverture aux endroits mal desservis par ce dernier.35

Certaines publications traitant de FMC portent sur l’´etat des standards, l’optimisation des ressources radio ou sur le mod`ele ´economique favorisant le d´eploiement de la FMC (e.g., [18, 36]). Ces derni`eres ne seront pas consid´er´ees dans cette th`ese car elles sont hors sujet.

33. Les serveurs d’applications peuvent ˆetre migr´es dans le cloud. De mˆeme, certains nœuds du r´eseau cœur (e.g., HSS, P-GW) sont parall´elisables. En cons´equence, il serait possible de les dimensionner en fonction des besoins du MVNO, en ajoutant ou enlevant des machines virtuelles qui composent ces nœuds.

34. Ces MVNOs sont connus sous le nom de Branded Resellers.

35. Dans [18], l’auteur mentionne qu’environ 70% des appels 3G sont initi´es de l’int´erieur d’un immeuble. Le mˆeme taux est projet´e pour la consommation de donn´ees.

L’importance (et la difficult´e) de faire correspondre les classes de QoS d’un type d’acc`es `

a un autre est mentionn´ee dans [36]. La gestion de la QoS est aussi probl´ematique lorsque l’on ´etablit un tunnel s´ecuris´e pour traverser le r´eseau d’acc`es d’un tiers (e.g., un AP Wi-Fi dans un caf´e). En effet, il n’est pas possible pour le fournisseur d’acc`es de distinguer les flots de donn´ees `a l’int´erieur du tunnel encrypt´e et appliquer la QoS requise.

Dans [16], on s’int´eresse `a la mobilit´e et `a l’utilisation simultan´ee des liens radio h´et´ero- g`enes afin d’augmenter le d´ebit global du terminal et g´erer la micro-mobilit´e de ce dernier. Les auteurs proposent l’utilisation d’un serveur proxy36 servant d’ancrage `a la mobilit´e et `

a agr´eger les liens radio h´et´erog`enes afin d’augmenter le d´ebit du terminal. Le d´esavantage d’une telle approche est qu’elle n’est utilisable que dans le r´eseau d’attache de l’abonn´e. Par exemple, dans une situation de roaming, le point d’ancrage serait vraisemblablement situ´e dans le r´eseau d’attache de l’abonn´e (et donc ´eloign´e de ce dernier), ce qui aurait pour effet d’amener le trafic au r´eseau d’attache et d’augmenter significativement le d´elai moyen. De plus, ce m´ecanisme empˆeche le routage normal des paquets de s’effectuer et rend difficile l’impl´ementation d’un local breakout.37

La FMC est parfois trait´ee conjointement au partage d’infrastructures. En effet, nous avons mentionn´e (voir la sous-section 2.5.6) que la virtualisation des r´eseaux permet l’´emer- gence de deux importantes cat´egories d’applications, dont le contrˆole combin´e [24]. La di-

mension du contrˆole combin´e qui est li´ee `a la FMC est le contrˆole de r´eseaux h´et´erog`enes. Ceci permet la cr´eation de strat´egies connues sous le nom de _{« Always Best Connected » et} au d´eploiement de m´ecanismes communs pour g´erer les rel`eves.

L’int´egration de la gestion de la QoS au niveau MAC pour les technologies Wi-Fi et WiMAX est propos´ee dans [22]. Les auteurs esp`erent ainsi faire correspondre les m´ecanismes et les classes de services de ces deux technologies malgr´e le fait que la QoS sur Wi-Fi soit bas´ee sur la diff´erentiation de services et que celle sur WiMAX soit orient´ee connexion. Ils proposent un tableau de correspondances statiques entre les DiffServ Code Points (DSCPs), les services WiMAX et les classes de services 802.11. L’avantage de cette approche est sa simplicit´e. En contrepartie, le d´esavantage majeur de cette approche est qu’elle ne tient pas compte de la charge actuelle du r´eseau compte tenu que les associations sont statiques.

36. Un serveur proxy est un nœud interm´ediaire par lequel transite le trafic des usagers, permettant une communication indirecte entre un client et un serveur distant. Un proxy peut servir d’ancrage `a la mobilit´e, prot´eger le client (e.g., contre les virus informatiques) ou m´emoriser des informations couramment acc´ed´ees afin d’augmenter le d´ebit.

37. Le local breakout est une optimisation en mobilit´e qui ´evite de faire transiter le trafic d’un usager par son r´eseau d’attache afin de r´eduire la congestion dans ce dernier et les d´elais des communications.

2.6.1 Support de la FMC pour l’acc`es 802.11

Pour le cas particulier de l’acc`es 802.11, un amendement `a la couche MAC du standard actuel [28] traite sp´ecifiquement des terminaux multimodes. En effet, l’amendement 802.11u [31] ajoute les m´ecanismes suivants :

– la d´ecouverte et la s´election d’un r´eseau externe ;

– les transferts d’informations provenant des r´eseaux externes ;

– support pour les alertes au niveau r´eseau et les communications d’urgence.

Un nouvel ´el´ement d’information (Qos Map Set) a ´et´e d´efini pour permettre `a un AP de transmettre aux terminaux les associations entre les classes de services au niveau IP et les niveaux de priorit´e de la couche MAC. En particulier, cet ´el´ement associe des intervalles de valeurs des DSCPs aux 8 classes de priorit´e (sous-section 2.3.3) d´efinies par la norme 802.1D [25]. Ces derni`eres sont ensuite directement associ´ees aux ACs qui sont utilis´ees par le m´ecanisme EDCA afin d’acc´eder au canal radio.

2.6.2 Conclusions sur la FMC

Les principales motivations en faveur de la FMC sont que celle-ci peut d´echarger le r´eseau cellulaire des plus importants transferts de donn´ees et ´etendre la couverture `a l’int´erieur ou `

a des endroits o`u il n’est pas rentable d’ajouter une station de base additionnelle. De plus, consid´erant que beaucoup d’´echanges de donn´ees sont r´ealis´es `a l’int´erieur, la FMC permet d’augmenter le d´ebit moyen du terminal, grˆace `a une connexion `a haut d´ebit `a un AP local. Toutefois, les consid´erations de s´ecurit´e (lorsque l’on utilise un r´eseau d’acc`es appartenant `

a un tier), de partage de la bande passante entre les usagers, de paradigme de QoS (diff´e- rentiation de services vs. r´eservation de ressources) et d’association des classes de services constituent des probl`emes qui ne sont pas enti`erement r´esolus ou pr´esentent des inconv´e- nients encore aujourd’hui.

Enfin, il est important de mentionner que la FMC fait partie int´egrante de la strat´egie de l’industrie des communications mobiles qui est de pr´eserver une connexion permanente entre l’usager et le r´eseau. Sans elle, plusieurs services envisag´es n’exerceront pas l’influence escompt´ee aupr`es de la client`ele.