Algorithmes auto-stabilisants pour les réseaux ad hoc

Algorithmes auto-stabilisants pour les réseaux ad hoc PDF Author: Karim Bessaoud
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

Get Book Here

Book Description
Dans cette thèse, nous proposons trois algorithmes auto-stabilisants pour les réseaux ad hoc sans fil. Le premier est un algorithme de construction d'un ensemble connexe dominant de poids faible, appelé backbone. Le backbone est utilisé pour créer une infrastructure logique dans un réseau ad hoc. Nous avons montré par simulation l'efficacité de cet algorithme dans différents contextes selon la sémantique donnée aux poids des nœuds : le backbone pouvant contenir par exemple les nœuds les plus chargés en énergie ou les moins mobiles. Les deux autres algorithmes traitent de l'économie d'énergie dans les réseaux de capteurs. Nous proposons deux solutions basées sur le contrôle de la topologie à travers la réduction des puissances de transmission, chacune dédié à un type de communication utilisé par les capteurs : communication entre tout couple de capteurs ou par diffusion. Tous les algorithmes présentés sont prouvés formellement et évalués par simulation

Algorithmes auto-stabilisants pour les réseaux ad hoc

Algorithmes auto-stabilisants pour les réseaux ad hoc PDF Author: Karim Bessaoud
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

Get Book Here

Book Description
Dans cette thèse, nous proposons trois algorithmes auto-stabilisants pour les réseaux ad hoc sans fil. Le premier est un algorithme de construction d'un ensemble connexe dominant de poids faible, appelé backbone. Le backbone est utilisé pour créer une infrastructure logique dans un réseau ad hoc. Nous avons montré par simulation l'efficacité de cet algorithme dans différents contextes selon la sémantique donnée aux poids des nœuds : le backbone pouvant contenir par exemple les nœuds les plus chargés en énergie ou les moins mobiles. Les deux autres algorithmes traitent de l'économie d'énergie dans les réseaux de capteurs. Nous proposons deux solutions basées sur le contrôle de la topologie à travers la réduction des puissances de transmission, chacune dédié à un type de communication utilisé par les capteurs : communication entre tout couple de capteurs ou par diffusion. Tous les algorithmes présentés sont prouvés formellement et évalués par simulation

Algorithmique best-effort pour les réseaux dynamiques

Algorithmique best-effort pour les réseaux dynamiques PDF Author:
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 118

Get Book Here

Book Description
Les réseaux dynamiques posent de nouvelles difficultés pour la construction d'applications réparties (mobilité, absence d'infrastructure, communication sans-fil, etc.). Les réseaux ad hoc de véhicules (VANET) représentent un des cas d'étude des réseaux dynamiques. Nous avons commencé les travaux par un état des projets européens concernant les VANETs. Ensuite, nous avons modélisé la norme IEEE 802.11, qui s'impose comme une technologie sans-fil standard pour la communication entre noeuds mobiles. Nous avons présenté l'algorithmique best-effort qui permet de compléter le concept d'auto-stabilisation afin de gérer la dynamique du réseau. C'est pourquoi nous avons introduit le concept de convergence continue. Ce concept est à rapprocher de la super-stabilisation. L'idée d'une métrique de la dynamique nous est apparue importante (comme la notion de durée d'une ronde continue). Nous avons proposé une application de l'algorithmique best-effort, à savoir un algorithme auto-stabilisant ayant une convergence continue pour la gestion de groupe. Nous avons présenté nos contributions dans la suite logicielle Airplug pour aboutir à une plate-forme complète pour l'évaluation de performances et un prototypage rapide des protocoles best-effort. Nous avons implémenté le protocole réparti GRP qui permet la gestion de groupe dans les réseaux dynamiques et évalué ses performances dans le mode Airplug-ns. Nous avons proposé des métriques appropriées, qui décrivent la stabilité des groupes, pour évaluer les performances de notre protocole.

Algorithmes distribués pour la sécurité et la qualité de service dans les réseaux ad hoc mobiles

Algorithmes distribués pour la sécurité et la qualité de service dans les réseaux ad hoc mobiles PDF Author: Ignacy Gawedzki
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 152

Get Book Here

Book Description
Les protocoles de routage pour réseaux ad hoc actuels supposent l'absence totale de participants malveillants, alors que cette hypothèse est souvent contredite dans les applications. Nous avons cherché à enrichir les protocoles dits proactifs pour permettre aux nœuds de surveiller le réseau de manière distribuée et de mesurer la menace représentée par chacun des autres nœuds. Cette mesure sert à extraire une métrique de qualité de service utilisée ensuite par le protocole de routage pour contourner les nœuds les plus suspects d'après les différentes méthodes de détection utilisées. Nous proposons de détecter la perte de paquets de données, intentionnelle ou non. La détection est réalisée par une vérification distribuée du principe de conservation de flot, basée sur l'échange de compteurs de paquets entre voisins. Nous proposons également une méthode de diffusion de ces valeurs qui permet un meilleur passage à l'échelle. Cette détection ne sert qu'à maintenir un degré de suspicion local qui, une fois diffusé à tout le réseau et recombiné par les autres nœud, produit une métrique de suspicion globale envers chaque nœud. L'application au protocole OLSR est décrite et ses performances évaluées par simulation. Nous montrons que la solution est efficace et que l'impact du surcoût de contrôle sur la capacité du médium reste faible. Nous présentons enfin une plateforme expérimentale du protocole OLSR avec qualité de service et sécurité, servant à faire fonctionner nos solutions dans des mises en place réelles pour déceler les problèmes qui apparaissent lors de l'utilisation de matériel grand public.

Algorithmes de routage

Algorithmes de routage PDF Author: Christian Glacet
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0

Get Book Here

Book Description
Répondre à des requêtes de routage requiert que les entités du réseau, nommées routeurs, aient une connaissance à jour sur la topologie de celui-ci, cette connaissance est appelée table de routage. Le réseau est modélisé par un graphe dans lequel les noeuds représentent les routeurs, et les arêtes les liens de communication entre ceux ci.Cette thèse s'intéresse au calcul des tables de routage dans un modèle distribué.Dans ce modèle, les calculs sont effectués par un ensemble de processus placés sur les noeuds. Chaque processus a pour objectif de calculer la table de routage du noeud sur lequel il se trouve. Pour effectuer ce calcul les processus doivent communiquer entre eux. Dans des réseaux de grande taille, et dans le cadre d'un calcul distribué, le maintien à jour des tables de routage peut être coûteux en terme de communication. L'un des thèmes principaux abordés et celui de la réduction des coûts de communication lors de ce calcul. L'une des solutions apportées consisteà réduire la taille des tables de routage, permettant ainsi de réduire les coûts de communication. Cette stratégie classique dans le modèle centralisé est connue sous le nom de routage compact. Cette thèse présente notamment un algorithme de routage compact distribué permettant de réduire significativement les coûts de communication dans les réseaux tels que le réseau internet, i.e. le réseau des systèmes autonomes ainsi que dans des réseaux sans-échelle. Ce document contient également une étude expérimentale de différents algorithmes de routage compact distribués.Enfin, les problèmes liés à la dynamique du réseau sont également abordés. Plusprécisément le reste de l'étude porte sur un algorithme auto-stabilisant de calcul d'arbre de plus court chemin, ainsi que sur l'impact de la suppression de noeuds ou d'arêtes sur les tables de routage stockées aux routeurs.

Une architecture de contrôle de mobilité pour le routage de messages dans un réseau ad hoc de grande taille

Une architecture de contrôle de mobilité pour le routage de messages dans un réseau ad hoc de grande taille PDF Author: Pirro Bracka
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 174

Get Book Here

Book Description
Un réseau ad hoc peut se voir comme une généralisation ultime d'un réseau sans fil. Les protocoles qui assurent la communication dans un réseau ad hoc doivent également prendre en compte la mobilité et la variation de la connectivité des noeuds. En fait, la recherche sur les algorithmes de routage dans les réseaux ad hoc s'est principalement concentrée sur des réseaux totalement connectés dans lesquels la mobilité des noeuds n'est pas utilisée. Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à des techniques qui mettent la mobilité au service du routage dans un réseau ad hoc de grande taille. Certains inconvénients du routage dans ces réseaux sont l'information imprécise sur le routage des noeuds à longue distance, la variation de la connectivité et le surcoût généré par les protocoles de routage. Cette thèse offre une solution basée sur le contrôle de la mobilité des noeuds pour amléiorer les performances des protocoles de routage d'un réseau ad hoc de grande taille. Nous pensons que le mouvement des noeuds présente une opportunité: si les noeuds se déplacent d'une manière appropriée, alors les algorithmes de routage peuvent en tirer profit. Ainsi, notre solution met en oeuvre un mécanisme de rendez-vous qui réduit, les effets de la mobilité, le surcoût dû aux mises à jour et assure une communication en temps borné dans le réseau. Une autre conséquence de ce mécanisme est la réduction de la consommation de l'énergie et de la bande passante car la zone de transmission des noeuds peut être réduite. Nous présentons deux algorithmes, dont un tolérant aux pannes et développé un simulateur pour faire des tests et des mesures de performances. De plus, nous avons montré la faisabilité de la solution par une implantation sur des robots

Contribution à l'algorithmique distribuée dans les réseaux mobiles ad hoc

Contribution à l'algorithmique distribuée dans les réseaux mobiles ad hoc PDF Author: Arnaud Casteigts
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 104

Get Book Here

Book Description
Les réseaux mibiles ad hoc sont par nature instables et imprévisibles. De ces caractéristiques découle la difficulté à concevoir et analyser des algorithmes distribués garantissant certaines propriétés. C'est sur ce point que porte la contribution majeure de cette thèse. Pour amorcer cette étude, nous avons étudié quelques problèmes fondamentaux de l'algorithmique distribuée dans ce type d'environnement. Du fait de la nature de ces réseaux, nous avons considéré des modèles de calculs, où chaque étape ne fait collaborer que des noeuds directement voisins. Nous avons notamment proposé un nouveau cadre d'analyse, combinant réétiquetages de graphes dynamiques et graphes évolutifs (modèle combinatoire pour els réseaux dynamiques). Notre approche permet de caractériser les conditions d'un succès ou d'échec d'un algorithme en fonction de la dynamique du réseau, autrement dit, en fonction de conditions nécessaires et/ou suffisantes sur les graphes évolutifs correspondants. Nous avons également étudié la synchronisation sou-jacente aux calculs, ainsi que la manière dont une application réelle peut reposer sur un algorithme de réétiquetage. Un certain nombre de logiciels ont également été réalisés autour de ces travaux, notamment un simulateur de réétiquetage de graphes dynamiques et un vérificateur de propriétés sur les graphes évolutifs.

Architecture et algorithmes de routage pour un réseau ad hoc dense

Architecture et algorithmes de routage pour un réseau ad hoc dense PDF Author: Fabien Nimbona
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 194

Get Book Here

Book Description


CONCEPTION D'ALGORITHMES DISTRIBUES DE ROUTAGE TOLERANTS AUX FAUTES

CONCEPTION D'ALGORITHMES DISTRIBUES DE ROUTAGE TOLERANTS AUX FAUTES PDF Author: OLIVIER.. FLAUZAC
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 142

Get Book Here

Book Description
L'ACCES AUX INFORMATIONS CONTENUES EN DIFFERENTS SITES D'UN RESEAU, NECESSITE LA MISE EN PLACE D'ALGORITHMES DE ROUTAGE DISTRIBUES TOLERANTS AUX FAUTES. NOUS PROPOSONS PLUSIEURS ALGORITHMES PERMETTANT, LA GESTION DES FAUTES TRANSITOIRES, DES FAUTES DEFINITIVES, OU LA GESTION DES FAUTES IMPUTABLES A L'EXECUTION DE L'ALGORITHME. NOUS PRESENTONS D'ABORD, UN ALGORITHME D'AUTO-STABILISATION AUTOMATIQUE. CONTRAIREMENT AUX ALGORITHMES DEJA PROPOSES, NOTRE PROTOCOLE PERMET, LA TRANSFORMATION EN UN ALGORITHME AUTO-STABILISANT, DE TOUS LES ALGORITHMES DISTRIBUES ECRITS POUR UN MODELE A PASSAGE DE MESSAGES, ET, GRACE A SES PERFORMANCES, LA POSSIBILITE D'IMPLEMENTATION D'UN COMPILATEUR AUTO-STABILISANT. NOUS PROUVONS L'EFFICACITE DE NOTRE SOLUTION EN AUTO-STABILISANT L'ALGORITHME NETCHANGE. DANS L'OBJECTIF DE PROPOSER UN ALGORITHME DE ROUTAGE GERANT PLUS EFFICACEMENT LES FAUTES, NOUS PRESENTONS UN ALGORITHME DE CALCUL DE TABLES DE ROUTAGE FTSS, CAPABLE, NON SEULEMENT, DE GERER LES FAUTES TRANSITOIRES, MAIS AUSSI, DE RESISTER AUX FAUTES DEFINITIVES. LES PROTOCOLES PRECEDENTS RESISTENT AUX FAUTES PROVOQUEES PAR DES CAUSES EXTERIEURES. CERTAINES FAUTES PEUVENT ETRE CAUSEES PAR L'EXECUTION D'UN ALGORITHME : SATURATION DES LIENS DE COMMUNICATION, SURCHARGE DES SITES... NOUS PROPOSONS UN ALGORITHME DE COLLECTE DES INFORMATIONS UTILISANT UN MOT CIRCULANT A DEPLACEMENT ALEATOIRE, AINSI QUE QUATRE SCHEMAS DE GESTION DES INFORMATIONS COLLECTEES. SELON CHACUN DES SCHEMAS PROPOSES, NOUS PRESENTONS UN ALGORITHME DE CALCUL DE TABLES DE ROUTAGE EQUILIBRANT LA CHARGE DES MESSAGES SUR LE RESEAU. ENFIN, GRACE A L'ETUDE DES PERFORMANCES DES MARCHES ALEATOIRES, NOUS DONNONS DES PERSPECTIVES DE RECHERCHE PERMETTANT : SOIT L'EVALUATION DES PERFORMANCES D'ALGORITHMES PROBABILISTES EN FONCTION DE LA TOPOLOGIE, SOIT L'EVALUATION DES CAPACITES DE RESEAUX EN FONCTION DES PERFORMANCES DE MARCHES ALEATOIRES.

Contrôle de topologie et qualité de service dans les réseaux ad hoc

Contrôle de topologie et qualité de service dans les réseaux ad hoc PDF Author: Vincent Bricard-Vieu
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 120

Get Book Here

Book Description
Cette thèse traite du contrôle de topologie (clustering) et de la qualité de service dans les réseaux ad hoc. Ces réseaux nécessitant des protocoles de routage robustes aux changements de topologie dus à la mobilité des nœuds, il faut les structurer. Les algorithmes de clustering proposés dans la littérature consistent à alterner des phases d'élection de chefs et de mise en grappe des nœuds avec des phases de maintenance pour garder une hiérarchie stable. Cependant, ils génèrent un gaspillage important, dégradant les performances. Pour améliorer celles-ci nous proposons dans cette thèse des algorithmes consistant à espacer les messages de signalisation envoyés par le chef et à estimer sa position à la place. De plus, certains de nos algorithmes proposent une élection locale des chefs, moins coûteuse qu'une élection globale. A l'aide du logiciel GloMoSim, nous réalisons des simulations pour évaluer les performances de nos algorithmes et les comparer avec celles d'autres algorithmes.

Algorithmes de routage dans les réseaux mobile ad hoc tactique à grande échelle

Algorithmes de routage dans les réseaux mobile ad hoc tactique à grande échelle PDF Author: Lucile Canourgues
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 191

Get Book Here

Book Description
La Transformation qui s'opère depuis quelques années dans les réseaux militaires place le MANET comme une composante principale du domaine tactique. En effet, un MANET met en œuvre des nœuds de communication de grande mobilité, de grande réactivité et qui se déploient rapidement. De nombreuses applications militaires temps réel (ex : "situational awarness") reposent sur des communications de groupes et nécessitent donc l'existence d'un service multicast dans l'environnement tactique où le MANET est utilisé comme réseau de transit. L'objectif de cette thèse est d'étudier la mise en place d'un service multicast optimum dans l'environnement tactique MANET. Nous nous sommes premièrement attachés à définir l'architecture protocolaire multicast à déployer au sein du réseau tactique et plus particulièrement dans le MANET. Le MANET tactique est supposé être composé de plusieurs centaines de nœuds, ce qui implique que la contrainte de passage à l'échelle est déterminante dans le choix de l'architecture protocolaire du service multicast. Nous avons choisi le clustering comme solution de passage à l'échelle. Nous avons alors défini deux protocoles de routage multicast adaptés au MANET: STAMP, chargé des communications multicast à l'intérieur de chaque cluster et SAFIR, chargé des flux multicast entre les clusters. Ces deux protocoles agissent de concert pour fournir un service multicast performant et supportant le passage à l'échelle dans le MANET tactique. [...]