Direction de recherche : Pierre SENS

Co-encadrement : LEJEUNE Jonathan, BEN YAHIA Imen Grida

Distributed resource allocation for virtual networks

Les dernières évolutions des infrastructures réseaux permettent d’apporter plus d’élasticité et de dynamicité à la gestion des réseaux. La 5 eme génération de réseaux (5G) permet la création de cha??nes ordonnées de fonctions sur des réseaux virtuels (”slices”) qui peuvent être multi-domaines, voire multi-opérateurs. Les solutions d’orchestration centralisée habituellement trouvées dans les réseaux peuvent ne pas répondre à certains des nouveaux cas d’usage.

Cette thèse plaide pour l’opportunité d’une solution distribuée au problème d’allocation de ressources pour ces cha??nes ordonnées de fonctions.

Un nouvel algorithme distribué, découpé en deux parties distinctes, est proposé. La première partie calcule un chemin en prenant en compte les contraintes sur l’ordre des ressources et leur placement sur la topologie réseau. La seconde alloue les ressources en utilisant des horloges vectorielles pour l’ordonnancement des requêtes et en utilisant un mécanisme de préemption pour le faire respecter. Plusieurs heuristiques sont proposées pour chacune de ces parties. Une méthode numérique est proposée pour comparer les performances de algorithme à l’espérance mathématique. Les performances sont ensuite comparées avec celles de quatre algorithmes de l’état de l’art sur une plateforme d’évaluation basée sur le simulateur SimGrid.

Les résultats montrent jusqu’à 20% du taux d’utilisation moyen des ressources, sans dégrader les autres métriques mesurées.

Publications 2018-2020

• 2020
  • G. Fraysse : “Distributed resource allocation for virtual networks”, soutenance de thèse, soutenance 18/12/2020, direction de recherche Sens, Pierre, co-encadrement : Lejeune, Jonathan, Ben, YAHIA Imen Grida (2020)
  • G. Fraysse, J. Lejeune, J. Sopena, P. Sens : “A resource usage efficient distributed allocation algorithm for 5G Service Function Chains”, DAIS 2020 - 20^th IFIP WG 6.1 International Conference Distributed Applications and Interoperable Systems, vol. 12135, Lecture Notes in Computer Science, Valetta, Malta, pp. 169-185, (Springer) (2020)
• 2018
  • G. Fraysse, I. Grida Ben Yahia, J. Lejeune, P. Sens, J. Sopena : “Towards multi-SDN services: Dangers of concurrent resource allocation from multiple providers”, 21^st Conference on Innovation in Clouds, Internet and Networks (ICIN 2018), Paris, France (2018)