Un protocole de fiabilité basé sur un code à effacement "on-the-fly" - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2010

Un protocole de fiabilité basé sur un code à effacement "on-the-fly"

Pierre Ugo Tournoux
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 969113

Résumé

Transport protocol area has significantly evolved this last decade. Indeed, several TCP variants or minor enhancements have been proposed at the IETF. These multiple proposals can be explained by the numerous kind of access links in terms of bandwidth, loss rate and delay available today which allowed, for instance, the emergence of challenged networks. Furthermore, the Internet usage has also evolved. Although this network does not provide any guarantee, multimedia applications are pervasive today and Internet is used to carry delay constrained flows generated by Voice over IP or video-conferencing applications. Despite of this evolution, the reliability layer of transport protocols did not evolved and remains based on ARQ schemes. In this context, this thesis explores a novel erasure code concept named Tetrys which can be used as a generic reliability mechanism able to perform over both best effort and challenged networks. After a thorough study which both highlights the benefits brought by Tetrys and dissects its major characteristics (rate-less code, full-reliability capable, nearly optimal decoding delay), we illustrate its versatile behavior with several contributions in various domains. In particular, we present possible use of Tetrys by applying it to video-conferencing applications, Delay Tolerant Mobile Networks streaming applications and handovers management. As a prospective work, this thesis tackles existing issues from anarchic networks (i.e. networks characterized by an absence of congestion control). In this context, we propose a Tetrys-based optimal transmission mechanism for such networks and show that Tetrys is able to complete congestion-less protocol stack and allows the deployment of anarchic networks as an alternative to congestion controlled networks in terms of efficiency and fairness.
Le monde du protocole de transport a fortement évolué depuis la création de l'internet. On retrouve désormais une grande diversité de liens avec des caractéristiques hétérogènes en termes de débit, taux de pertes et délais. Plus récemment, le caractère ubiquitaire des périphériques sans fil a permis d'envisager un nouveau mode de transfert prenant en compte la mobilité des utilisateurs pour propager l'information dans le réseau. Ce paradigme de communication rompt définitivement avec les hypothèses de conceptions des protocoles de transport classique. Les applications qui utilisent l'internet ont également évolué. Les réseaux best effort sont maintenant utilisés pour transporter des flux à contrainte de délai tels que la voix sur IP et la vidéo conférence. Cependant, malgré ces changements importants, le principe de fiabilité utilisé n'a guère évolué et se base toujours sur des retransmissions. C'est dans ce contexte que s'inscrit cette thèse qui vise à fournir une brique de fiabilité novatrice pour le support de tout type d'application sur les réseaux best effort et les challenged neworks qui font de plus en plus partie du paysage de l'internet. A cette fin, nous proposons un mécanisme de codage dénommé Tetrys. Ce code est sans rendement et ses symboles de redondance sont générés à la volée. Il permet à la fois une fiabilité totale et un délai de reconstruction quasi-optimal. Après une étude détaillée de ses propriétés, nous illustrons la généricité de ce mécanisme. Nous verrons que ses caractéristiques mènent à des contributions aussi bien sur le transport de flux de vidéo-conférence que sur le support du streaming dans les DTN ou encore la fiabilisation des handovers. De manière plus prospective, cette thèse reconsidère les hypothèses initiales du contrôle de congestion. Tetrys est utilisé comme code optimal dans le cas de réseaux dit "anarchiques" (i.e. caractérisés par une absence totale de contrôle de congestion). Nous montrons que le concept de réseau anarchi que est une alternative viable au contrôle de congestion et qu'il le remplace mÆeme avantageusement.
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Dates et versions

tel-00547003 , version 1 (15-12-2010)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00547003 , version 1

Citer

Pierre Ugo Tournoux. Un protocole de fiabilité basé sur un code à effacement "on-the-fly". Informatique [cs]. Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2010. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00547003⟩
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