Contribution à l'algorithmique distribuée dans les réseaux mobiles ad hoc - Calculs locaux et réétiquetages de graphes dynamiques - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2007

Distributed algorithmics in mobile ad hoc networks - Local computations and dynamic graph relabelling systems

Contribution à l'algorithmique distribuée dans les réseaux mobiles ad hoc - Calculs locaux et réétiquetages de graphes dynamiques

Résumé

Mobile ad hoc networks are by nature unpredictable and unstable. These characteristics make it difficult to design and analyze distributed algorithms which ensure given properties. This problem has been the main concern of the present thesis, in which we have first studied some classical distributed problems in this context. Due to the nature of the network, we have considered local computation models, in which each step involves direct neighbors only. We have designed a new analysis framework, based on graph relabellings, that allows us to characterize algorithms according to the hypothesis they require on the network evolution, and more precisely by using necessary and/or sufficient conditions on the corresponding evolving graphs (a combinatorial model for dynamic networks). We have also proposed a new synchronization procedure, and studied the use of local computation models in real applications. At last, a number of softwares have been developed throughout this work, among which a simulator for dynamic graph relabellings and a tool to check properties on evolving graphs.
Les réseaux mobiles 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 locaux, où chaque étape ne fait collaborer que des n\oe uds directement voisins. Nous avons notamment proposé un nouveau cadre d'analyse, combinant réétiquetages de graphes dynamiques et graphes évolutifs (modèle combinatoire pour les réseaux dynamiques). Notre approche permet de caractériser les conditions de 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 sous-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.
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Dates et versions

tel-00193181 , version 1 (01-12-2007)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00193181 , version 1

Citer

Arnaud Casteigts. Contribution à l'algorithmique distribuée dans les réseaux mobiles ad hoc - Calculs locaux et réétiquetages de graphes dynamiques. Réseaux et télécommunications [cs.NI]. Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2007. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00193181⟩

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