Une architecture de contrôle de mobilité pour le routage de messages dans un réseau ad hoc de grande taille PDF Download
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Author: Pirro Bracka
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 174
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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
Author: Pirro Bracka
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Languages : fr
Pages : 174
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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
Author: Mounir Benzaid
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 159
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Cette thèse s'inscrit dans le cadre des réseaux de communication mobile de 4e génération et se donne comme objectif d'étudier les opportunités d'une mobilité universelle IP. Elle contribue à offrir une solution alternative à l'UMTS. Cette solution, basée totalement sur IP, utilise des réseaux d'accès sans-fil ad-hoc. La thèse aborde trois thèmes majeurs :- La gestion de la macro-mobilité et de la micro-mobilité. Nous avons conçu et implémenté une architecture hiérarchique combinant d'une part IP Mobile pour la gestion de la macro-mobilité et d'autre part le routage ad-hoc pour la gestion de la micro-mobilité. L'idée de base est d'offrir l'équivalent du roaming et du handoff des réseaux cellulaires. Une localisation globale est assurée par IP Mobile et une localisation locale est donnée par OLSR. OLSR, protocole de routage par état des liens pour les réseaux ad-hoc, est basé sur les relais multipoint qui permettent une diffusion optimisée des messages de contrôle. Nous avons montré comment intégrer IP Mobile et OLSR. Notons que cette architecture permet également l'interconnexion des réseaux ad-hoc à Internet.- La faisabilité de l'architecture, ainsi que la coopération entre les protocoles IP Mobile et OLSR ont été démontrées par des tests et des mesures de performances réalisés sur une plate-forme interconnectant plusieurs réseaux ad-hoc.- La gestion de la mobilité rapide. Afin de permettre aux mobiles d'un réseau d'accès OLSR de se déplacer à grande vitesse, avec un surcoût de contrôle raisonnable, nous avons proposé le protocole Fast-OLSR. Les performances de ce protocole ont été évaluées par simulation dans des réseaux de taille moyenne, ainsi qu'à grande échelle.
Author: Martine Wahl
Publisher: ISTE Group
ISBN: 1789481120
Category : Computers
Languages : fr
Pages : 278
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Book Description
Conception et évaluation de protocole de routage ad hoc s’intéresse aux communications ad hoc entre les véhicules dans un environnement routier. Il questionne la continuité des services d’aide à la conduite dépendants des communications dans les zones où aucune infrastructure de communications ne serait opérationnelle. Partant d’un protocole de routage ad hoc proposé par les auteurs, cet ouvrage expose la méthodologie suivie de sa conception à son évaluation. Il présente l’approche de conception basée sur les besoins fonctionnels et propose des analyses pour comprendre le fonctionnement du protocole, ses propriétés ainsi que ses performances pour des applications cibles. S’adressant principalement aux personnes qui débutent dans les domaines de l’ingénierie des protocoles, des réseaux ad hoc ou des systèmes de transport intelligents, cet ouvrage apporte également aux spécialistes un point de vue original sur la littérature scientifique en lien avec ces domaines. Il offre notamment des outils concrets pour faire évoluer leurs propres méthodes de conception et d’évaluation des protocoles de communications.
Author: Sabrine Naimi
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Avec le succès des communications sans fil, il devient possible d'accéder au réseau partout et à tout moment sans avoir recours à connecter physiquement les appareils communicants à une infrastructure. Les nœuds (ordinateurs portables, smartphones, etc) peuvent analyser les différents canaux radio afin de pouvoir s'associer à un réseau sans fil disponible (station de base, point d'accès, etc.). Un avantage indéniable de ses technologies sans fil est la possibilité d'être mobile tout en restant connecté. Cependant, la mobilité est une tâche difficile à gérer car elle doit être abordée à différentes couches pour être transparente aux utilisateurs. Dans les MANET (Mobile Ad hoc Network), les protocoles de routage utilisent des métriques pour sélectionner les meilleures routes. Les métriques peuvent refléter la qualité de la liaison sans fil et aider à gérer la mobilité.Mais, un retard important entre l'estimation des métriques et leur inclusion dans le processus de routage rend cette approche inefficace.Les travaux de cette thèse s'intéressent à la proposition de nouvelles méthodes de calcul des métriques de routage pour gérer le problème de la mobilité dans les réseaux ad hoc. Les nouvelles métriques doivent refléter la qualité du lien et être sensibles à la mobilité en même temps. Nous considérons les métriques classiques, en particulier ETX (Expected Transmission Count) et ETT (Expected Transmission Time). Nous introduisons de nouvelles méthodes pour anticiper les valeurs de ces métriques en utilisant des algorithmes de prédiction. Nous utilisons une approche Cross layer, qui permet l'utilisation conjointe de l'information à partir des couches 1, 2 et 3. La validation de nouvelles méthodes de calcul des métriques de routage nécessite une évaluation au travers d'un véritable banc d'essai. Nous avons donc également mis en œuvre les nouvelles métriques de routage dans un testbed afin d'évaluer et de comparer leurs performances avec les métriques classiques.
Author: Leila Kheroua
Publisher: Presses Academiques Francophones
ISBN: 9783838141213
Category :
Languages : fr
Pages : 112
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Les reseaux ad hoc sont caracterises par une gestion distribuee due a l'absence de toute infrastructure de base pour le controle et la gestion d'applications. Afin de pallier l'absence d'infrastructure fixe dans ces reseaux, nous proposons dans ce livre la conception d'un protocole pour une gestion centralisee dans les reseaux ad hoc notamment pour le routage. A cet effet, nous utiliserons la technologie du code mobile afin de ne plus subir la mobilite et de permettre la continuite des applications en cours. Le protocole propose est a base d'un serveur mobile multi agents abritant des tables de routage. La conception du protocole a ete concue selon les etapes suivantes: premierement, l'election des n uds mobiles formant le serveur. Deuxiemement, la maintenance des liens consistants entre les n uds du serveur; des mecanismes de remplacement lors de la mobilite des membres du serveur sont mis en place egalement. Par la suite, le reseau sera partitionne en zones dans le but de dedier certains n uds du serveur a la gestion du routage dans une partie bien definie du reseau. Enfin, un protocole de routage adequat a cette topologie sera propose."
Author: Nabil Ammar Tabbane
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Languages : fr
Pages : 137
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L'essor des technologies sans fil, offre aujourd'hui de nouvelles perspectives dans le domaine des télécommunications. Ils occupent de plus en plus de place dans les communications personnelles et d’entreprise. L'évolution récente des moyens de communication a permis aux usagers d'accéder à l'information indépendamment des facteurs temps et lieu. La mobilité est désormais le nouveau mode de communication. Un réseau ad hoc est un ensemble d'entités mobiles interconnectées par une technologie sans fil formant un réseau temporaire sans l'aide de toute administration ou de tout support fixe.Ce nouvel environnement mobile offre beaucoup d'avantages par rapport à l'environnement habituel. Cependant de nouveaux problèmes peuvent apparaître, causés par les nouvelles caractéristiques du système : le problème de routage est loin d’être évident dans les réseaux mobiles et particulièrement dans les réseaux ad hoc.L’étude et la mise en œuvre des protocoles de routage et l’introduction de la qualité de service constituent une problématique d'actualité. Les techniques de routage classiques basées sur les localisations statiques des sites sont évidemment inadaptées à un environnement mobile dynamique qui évolue au cours du temps. Nous avons choisi de nous intéresser au problème spécifique à l’intégration de la qualité de service dans les réseaux ad hoc, au niveau de la couche de contrôle d'accès au médium et la couche réseau. Dans les réseaux ad hoc, les changements d'état des liens engendrés par la mobilité des nœuds sont plus fréquents et plus importants que dans les réseaux fixes. Ce qui implique du trafic de signalisation élevé. Nous avons étudié et conçu une architecture de bases de données réparties, contenant les informations de localisation des nœuds. Nous avons combiné cette architecture avec les procédures de gestion de localisation optimales afin de minimiser la charge de signalisation générée sur le lien radio entre les nœuds du réseau.Les protocoles de routage courants ne fournissent pas de solution satisfaisante dans un réseau ad hoc de grande échelle où les nœuds sont fortement mobiles. Nous avons alors proposé un nouveau protocole de routage appelé ZRRP : Zone RAID Routing Protocol, qui s’adapte dynamiquement aux conditions d'un réseau ad hoc large et dynamique en calibrant l’un de ses paramètres appelé rayon de zone.
Author: Robin Groenevelt
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Languages : en
Pages : 181
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In the first part of this thesis we focus on the mobility and the message delay in mobile ad hoc networks. This is done by focusing on the characteristics of a number of different mobility models. Derived are the positions of the nodes in stationary regime, the amount of time until two nodes meet (again), and the amount of time that two nodes remain within communication range of one other. This information provides us with a basis for the derivation of the message delay in mobile ad hoc networks. In particular, closed-form expressions are obtained for the message delay under a number of different relay protocols and mobility models.The second part is devoted to the study of polling systems composed of two queues. The distinction from classical results is that the sequences of switchover times from each queue need not be i.i.d. nor independent from each other; each sequence is merely required to form a stationary ergodic sequence. With stochastic recursive equations explicit expressions are derived for a number of performance measures, including the average delay of a customer and the average queue lengths. With these expressions a comparison is made between two service disciplines and through a number of examples it is shown that the correlations can significantly increase the mean delay and the average queue lengths. This has important implications for communication systems in which a common communication channel is shared amongst various users and where the time between consecutive data transfers is correlated (as is the case in ad-hoc networks). In the third part we consider a tandem queue with holding costs for each customer. An explicit expression is obtained for the value function of the average costs when there is no inflow of customers. The expression obtained provides an intuitive explanation and can be used for optimisation purposes and for the full derivation of the value function when there is an inflow of customers.
Author: Yorsa Barouni
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Languages : en
Pages : 145
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Les réseaux centrés sur le contenu (CCN, Content Centric Networks) représentent actuellement un domaine très en vogue. Leur popularité est due à leur indépendance vis-à-vis des adresses physiques utilisés conventionnellement dans les réseaux classiques. En effet, dans les CCNs, les messages sont acheminés sur la base de leur contenu plutôt que sur les adresses des noeuds qui les échangent. Ce nouveau type de réseaux constitue donc une rupture totale avec les réseaux conventionnels dans le sens où ils permettent aux utilisateurs d'accéder à des contenus sur la base de l'intérêt qu'ils y portent. Les utilisateurs expriment leur intérêt à travers des requêtes qu'ils propagent dans le réseau, ces requêtes permettant ensuite de sélectionner les contenus les plus adéquats et de les leur retourner. Le routage des requêtes devient donc centré sur un seul parti de la communication qui est l'utilisateur ayant propagé la requête.Dans cette thèse, nous visons la conception et le déploiement de nouveaux protocoles de routage qui exploitent les propriétés du paradigme de routage centré sur le contenu. Dans ce but, nous proposons une première contribution qui permet une découverte efficace des contenus disponibles dans le réseau. Notre mécanisme, appelé CCR (Content Centric Routing), permet aux routeurs d'acheminer une requête cliente d'une façon distribuée jusqu'à atteindre les destinations qui possèdent les contenus les plus adéquats à cette requête. Chaque requête est relayée en fonction de l'intérêt qu'elle exprime. Cet intérêt est évalué grâce à trois métriques~: la popularité du contenu lui-même, la popularité du voisin qui va acheminer la requête pour des contenus similaires, et la distance sémantique entre la description du contenu et les mots clés contenus dans la requête. Les analyses de performance que nous avons effectuées montrent que, comparé à des mécanismes de routage traditionnels comme l'inondation ou le routage aléatoire, CCR permet d'atteindre un bon compromis entre le taux de messages de contrôle généré pour exécuter les différents algorithmes internes ainsi que la répartition de la charge entre les différents routeurs du réseau.Cependant, comme l'efficacité de CCR avec des algorithmes de dissémination classiques reste inférieure à celle de l'inondation, nous proposons de combiner CCR avec une nouvelle contribution dans le cadre de la dissémination appelée MAGNET. MAGNET est un algorithme qui a pour propriété de disséminer les contenus à travers le réseau de telle façon à regrouper les publications similaires dans les mêmes routeurs. Ainsi, l'algorithme de filtrage CCR peut aisément trouver les chemins vers les meilleurs contenus correspondant à une requête cliente en filtrant cette requête vers ces routeurs gérant des types de contenus similaires à ceux demandés par le client. L'évaluation des performances de MAGNET avec CCR montre que la combinaison des deux contributions permet de réaliser un taux d'efficacité supérieur à celui réalisé avec CCR dans la première partie tout en gardant un taux acceptable de messages de contrôle. Enfin, le troisième volet de cette thèse concerne l'implémentation et le test de notre architecture de routage centrée sur le contenu dans les réseaux autonomes. Le choix de ce type de réseaux est dû au fait que notre architecture de routage possède des propriétés auto organisées qui font d'elle une bonne candidate pour résoudre le problème de routage subsistant dans ce type de réseaux émergents. En effet, les réseaux autonomes ont besoin d'un routage qui puisse s'adapter à la mobilité et à la défaillance des noeuds en abstraction de leurs adresses physiques, et ce tout en garantissant une certaine confiance en ces nœuds. CCR, lui, permet de s'adapter à cette mobilité et aux défaillances du réseau en fournissant un routage centré sur le contenu plutôt que les adresses des hôtes sans pour autant ignorer la réputation des voisons (MRs) par lesquels une requête transite jusqu'à arriver au contenu final. Pour le but de prouver tout cela, nous avons utilisé l'api fourni par le projet européen ANA, dédié aux réseaux autonomes, pour implémenter notre architecture de routage basée sur CCR et Magnet. Ensuite, nous avons déployé les modules implémentés sur la plateforme de test ANA distribuée sur toute l'Europe et dédiée à l'émulation des réseaux autonomes. Grâce à des scénarios réalistes de test, nous avons pu vérifier l'efficacité de CCR dans la découverte et la distribution des contenus dans ce type de réseaux. Nous avons pu aussi vérifier l'auto adaptation et l'auto organisation de notre architecture de routage dans ce même contexte.
Author: Céline Burgod
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Languages : fr
Pages : 125
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Book Description
Les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse portent sur la sécurité du routage. Notre approche consiste d'une part à empêcher les attaques sur les messages de contrôle, et d'autre part à fournir un support fiable pour la détection des comportements malveillants. Afin de pallier les limites des approches existantes, nous étudions l'utilisation d'un équipement matériel résistant à la manipulation. Nous décrivons un schéma de contrôle, situé entre la couche liaison de données et la couche réseau, permettant de détecter avec précision les entités corrompues dans les opérations élémentaires requises par tous les protocoles de routage. Dans la seconde partie de ce travail, nous proposons un cadre d'analyse systématique de la sécurité du protocole de routage OLSR (Optimized Link State Routing). Nous décrivons : (1) les différents éléments qui définissent le fonctionnement d'OLSR, (2) les attaques possibles sous la forme d'actions élémentaires non conformes, puis (3) les relations de causalité entre les différentes actions non conformes et l'étendue des perturbations. Cette représentation permet de construire une base de référence substantielle à partir de laquelle il est possible de comparer plusieurs versions renforcées d'OLSR.
Author: Ulrich Herberg
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Category :
Languages : fr
Pages : 288
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Book Description
Le présent rapport fournit plusieurs extensions des protocoles de réseau ad hoc et leurs évaluations, qui permettent d'augmenter la performance, de dimensionner la taille des réseaux et d'intégrer les réseaux ad hoc dans l'Internet : Premièrement, ce rapport présente plusieurs outils de logiciel qui permettent d'étudier des protocoles de routage sans modifications, implémentés en Java, dans le simulator de réseaux NS2. Deuxièmement, ce rapport fournit une discussion architecturale des réseaux ad hoc, qui explique les problèmes de la configuration automatique des adresses IP (nommé autoconfiguration) des routeurs ad hoc. Ensuite, le rapport présente un modèle architectural pour des réseaux ad hoc qui est compatible avec l'Internet. Un protocole d'autoconfiguration, basé sur le modèle architectural proposé, est spécifié, et ses propriétés sont formellement vérifiées au moyen de Model Checking. Troisièmement, plusieurs extensions du protocole de routage des réseaux ad hoc OLSRv2 sont présentées : La performance du protocole est augmentée d'ordre de grandeur en utilisant un algorithme dynamique pour calculer les plus courts chemins. Une autre optimisation proposée est un framework basé sur SNMP pour gérer et contrôler des objets liés à la performance sur des routeurs tournant OLSRv2. Une extension d'OLSRv2 est présentée dans laquelle des paquets sont retransmis ultérieurement lorsque les destinations sont indisponibles temporairement, au lieu de les rejeter. Cette extension mène à un taux de remis considérablement plus élevé que OLSRv2 par défaut dans certains scenarios. Ce rapport présente alors une analyse des menaces de sécurité pour OLSRv2, suivie par la spécification d'un mécanisme de contrôle d'accès pour OLSRv2, qui empêche nombre de ces attaques. Quatrièmement, ce rapport explore le dimensionnement des réseaux de capteurs sans fil, et évalue un protocole de routage des réseaux de capteurs, nommé RPL, spécifié par l'IETF en 2011. En outre, étant donné que RPL ne contient pas de mécanisme de broadcast efficace, plusieurs mécanismes de broadcast optimisés dans RPL sont présentés et comparés.
