Etude et amélioration de divers mécanismes de contrôle dans les réseaux actuels et du futur
Depuis la création des premiers réseaux à commutation de paquets dans le cadre de projets de recherche très spécifiques et permettant un transfert simple de données entre les ordinateurs, les réseaux et leur interconnexion n'ont pas cessé d'évoluer et montrent aujourd'hui diverses avancées technologiques et architecturales. Les réseaux se sont de plus en plus complexifiés et elles sont devenus difficile à contrôler, en particulier en raison de leur hétérogénéité et de la richesse de leurs composants internes. Si la plupart des applications actuelles fournissent bien les services souhaités, c'est grâce aux mécanismes de contrôle associés. Ils ont principalement deux objectifs contradictoires qui sont la maximisation de l'utilisation du réseau et la maximisation de la satisfaction des utilisateurs. Dans nos travaux de recherche, nous avons surtout étudié les réseaux sans fil en suivant leur évolution rapide. Nous visons principalement à contenir la complexité du système étudié dans une métrique ou un modèle en espérant parvenir à un mécanisme contrôlable et efficace qui améliore les performances du système.
Dans cette thèse de HDR, nous présentons les résultats de nos recherches portant sur les trois technologies sans fil: WiFi, WiMAX et récemment la radio cognitive. Nous mentionnons également nos travaux concernant les réseaux ``filaires'' et traitant de l'interaction entre les paquets de contrôle et de données. Tout au long de cette thèse, nous discutons ces résultats et nous présentons nos points de vue actuels et futurs.
En particulier, nous trouvons que déployer des techniques spécifiques de contrôle de la transmission dans les couches MAC et celles d'au-dessus augmente considérablement les performances des réseaux sans fil multi-sauts même si le problème de terminal caché reste difficile à traiter.
Concernant les réseaux maillés basés sur le WiMAX, nous montrons comment l'ordonnancement et le routage doivent s'adapter aux différentes techniques de modulation, et nous mettons en évidence l'impact des goulots d'étranglement.
Dans les réseaux à radios cognitives, les métriques doivent bien représenter le comportement dynamique des utilisateurs primaires et les demandes des utilisateurs secondaires. Notamment, le transfert de spectre peut être guidé efficacement par une contrainte de délai.
Soutenance : 11/01/2013
Membres du jury :
Andrej Duda, Professeur. INP-Ensimag Grenoble [Rapporteur]Leandros Tassiulas, Professeur. University of Thessaly [Rapporteur]
Fabrice Valois, Professeur. INSA Lyon [Rapporteur]
Vania CONAN, Chef de service adjoint, HDR. Thales Communications
Serge Fdida, Professeur. Université Pierre et Marie Curie
Farouk Kamoun, Professeur. ENSI-SESAME
Sébastien Tixeuil, Professeur. Université Pierre et Marie Curie
Maître de Conférences [HDR]