Proposition de sujet de stage
Optimisation de l’ordonnancement avec routage multi-chemins
Porteur : Badii JOUABER (Badii.Jouaber@telecom-sudparis.eu) Département : RS2M
Equipe : R3S SAMOVAR
Thématiques visées:
villes numériques, réseaux Auto-‐Organisants, Energie (Green IT)
Descriptif du stage :
Aujourd’hui, plusieurs technologies d’accès radio (WiFi, 2G, 3G, 4G, ...) sont disponibles, aussi bien à domicile, sur les lieux de travail ou en mobilité. Ceci s’accompagne par une prolifération de terminaux mobiles multimodaux, capables de se connecter, simultanément, à plusieurs réseaux d’accès. De surcroit, ces équipements pourront bientôt agir en tant que nœuds relais, les uns pour les autres, participant ainsi à l’extension et à la densification des réseaux pour parfaire leurs performances. Une des conséquences de ces évolutions concerne l’architecture même des réseaux qui devient fortement connectés, offrant ainsi de nouvelles opportunités non seulement au point du vue accès, mais aussi pour les techniques de routage. L’opportunité d’accéder parallèlement à différents réseaux peut offrir plusieurs avantages en termes de QoS et d’équilibrage de charge, avec des conséquences à ne pas négliger, par exemple sur la complexité et la consommation d’énergie des terminaux mobiles.
Dans la littérature, les principales études concernant la multi-modalité, restent le plus souvent limitées au choix du réseaux le moins chargé et/ou offrant la meilleure QoS. Les terminaux peuvent alors basculer leurs connexions et flux sur le réseau qui semble être le plus approprié. Ces techniques sont déjà utilisées par certains opérateurs télécom pour décharger les réseaux cellulaires vers des points d’accès WiFi disponibles à proximité de l’utilisateur (offloading).
Les évolutions futures vont très probablement permettre d’utiliser plusieurs interfaces en parallèle.
Pour cela, il faudra des avancées nouvelles en termes de routage et d’ordonnancement multi chemins.
Dans ce contexte, il convient donc de repenser plusieurs algorithmes et protocoles de l’Internet notamment en ce qui concerne l’ordonnancement et le routage.
En termes de protocoles, plusieurs solutions sont presque matures. Le Multi-Path TCP (MTCP), en cours de standardisation, semble très prometteur. Une session applicative utilisant TCP ou UDP pourra voir ses flux passer par différents chemins IP. Les chemins pourront être ajoutés ou supprimés de la liste en fonction de leurs disponibilités ou performances. D’autres protocoles tel que Mobile IPv6 offrent d’autres avantages pour ce contexte.
Il convient également d’étudier et de proposer de nouveaux mécanismes de routage et d’ordonnancement multi-chemins, capables de tirer profit de la disponibilité de plusieurs interfaces routes tout en considérant les aspects assez dynamiques liés aux conditions radio et à la mobilité.
Le stagiaire devra dans un premier temps analyser l’état de l’art concernant le multi-homing et les protocole MTCP et mobile IPv6. Il étudiera ensuite la problématique de l’ordonnancement des paquets et des flux en considérant plusieurs contraintes dont la QoS et la consommation d’énergie pour différents types de flux. Une proposition d’un mécanisme d’ordonnancement adaptée devra être proposée et évaluée.
Indications supplémentaires : La publication des résultats scientifiques sera fortement encouragée.
Possibilité de poursuivre en thèse sur cette thématique en fonction des résultats du stagiaire et des possibilités de financement.
