Taxonomie de la résilience des protocoles de routage

Cette étude par simulations nous montre que l'introduction des mécanismes résilients aux protocoles classiques améliore en eet leur résilience, mais également elle montre que la métrique de résilience que nous avons présentée dans le chapitre 3 permet de saisir la résilience.

Grâce à notre métrique quantitative de résilience, nous avons obtenu une classication des protocoles et nous proposons donc une nouvelle taxonomie de résilience des protocoles de routage (Figure 4.13).

Figure 4.13: Taxonomie de la résilience des protocoles de routage.

Nous divisons les protocoles de routage en deux catégories principales : (i) sans informa-tion d'état et (ii) avec informainforma-tion d'état. Cette distincinforma-tion est nécessaire pour comprendre pourquoi certains protocoles sont moins performants. Les protocoles de la catégorie (ii) tels que RWR ne permettent pas d'avoir l'information de la direction du puits au niveau de chaque n÷ud. Les paquets de données sont donc envoyés à un des voisins choisi aléatoire-ment sans savoir où se trouve le destinataire. RWR reste très pénalisé par la longueur de ses routes, même si le comportement aléatoire permet une diversication des routes et que

la réplication améliore le succès de livraison. Tandis que les protocoles de la catégorie (ii) peuvent envoyer des paquets en utilisant les chemins plus courts puisqu'ils connaissent l'em-placement du puits. Les protocoles de la catégorie (ii) sont divisés en deux sous-catégories (a) avec construction préalable des routes et (b) avec construction incrémentale des routes. Cette classication permet de distinguer les protocoles tels que DSR, utilisant des routes préétablies de bout-en-bout. Ces protocoles donnent la possibilité de construire de multiples chemins disjoints. Cependant, la diversication des routes par les n÷uds sources est limi-tée au nombre de routes construites. La phase de construction des routes préalable est très coûteuse en termes de consommation énergétique. Par exemple, DSR est très gourmand en énergie à cause de l'inondation des paquets RREQ par chaque source et des paquets RREP envoyés sur le chemin inverse.

Tandis que les protocoles de la sous-catégorie (b) tels que GBR, GF et BRWR donnent la possibilité aux n÷uds de décider quelles routes construire au moment de l'envoi des paquets de données. Ce mécanisme est plus dynamique parce que les n÷uds peuvent s'adapter à leur environnement en ajustant la diversication des routes et la réplication de données.

Cette nouvelle taxonomie des protocoles nous montre que les diérents mécanismes de construction des routes et l'information d'état utilisés jouent un rôle important pour la résilience des protocoles.

Les protocoles de routage les plus résilients sont donc les variantes aléatoires de GBR, BRWR et GF avec réplication des paquets, qui ont l'information d'état et qui construisent des routes incrémentalement.

4.4 Conclusion

Dans ce chapitre, nous avons présenté notre proposition des mécanismes résilients. Nous les avons appliqués aux protocoles classiques et nous les avons étudiés par simulations.

Selon notre métrique de résilience, la majorité des variantes aléatoires des protocoles ont une meilleure résilience par rapport aux variantes classiques sans causer de surcoût grâce à la diversité des routes. Les principaux mérites de notre proposition sont les suivants :

 Le taux de livraison moyen (ADR) et le délai moyen (AT) sont améliorés : la dégradation est moins brutale avec l'augmentation des attaques.

 Le taux de livraison est réparti équitablement (DF) parmi les sources : un plus grand nombre de sources arrive à transmettre leurs données au puits et avec un taux de livraison plus élevé. On note également que les n÷uds éloignés ont un meilleur taux de livraison.

 La connectivité (DF) est améliorée : un plus grand nombre de sources reste connecté au puits avec l'augmentation des attaques.

 La redondance structurelle de la topologie physique est mieux exploitée et la consomma-tion d'énergie globale (EE) est répartie équitablement parmi les n÷uds : plus de n÷uds participent au routage.

Cette étude montre donc que notre proposition appliquée aux protocoles classiques permet d'améliorer la résilience. Mais elle permet également de valider la métrique présentée dans le chapitre 3, en illustrant sa capacité à mesurer la résilience. La représentation graphique

4.4 Conclusion

de la métrique permet de discerner instantanément l'amélioration que notre proposition apporte sur chaque paramètre. De plus, le calcul quantitatif permet d'établir une relation d'ordre entre les protocoles. Elle nous a donc permis de proposer une nouvelle taxonomie de résilience des protocoles de routage.

La taxonomie nous conrme que le choix de la stratégie de construction des routes reste un aspect important pour la résilience. Certains protocoles tels que DSR ou RWR restent inecaces même avec la réplication des paquets. DSR est trop pénalisé par la consommation d'énergie initiale à cause de la construction des routes par chaque source tandis que RWR est très pénalisé par la longueur de chemins. Quand à GF, la variante aléatoire présentée dans cette étude engendre également de longues routes. Les protocoles les plus intéressants suite à cette étude sont les variantes aléatoires de GBR et BRWR. Nous proposons donc, dans le chapitre suivant, une étude par simulations de GBR et ses variantes aléatoires contre plusieurs attaques combinées. Nous proposons également une étude analytique de BRWR dans le dernier chapitre de contribution.

Étude de la résilience du