Plan de connaissance pour les réseaux sémantiques : application au contrôle d'admission - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2012

Plan de connaissance pour les réseaux sémantiques : application au contrôle d'admission

Doreid Ammar

Résumé

Over the last few years, new usages such as streaming or live video watching are increasingly representing a significant part of Internet traffic. Network operators face the challenge of satisfying the quality of experience expected by end-users while, in the same time, avoiding the over-provisioning of transmission links. Bandwidth management offers a wide spectrum of policies to overcome this issue. Possible options include congestion control, scheduling algorithms, traffic shaping and admission control. The initial objective of this thesis was the design of a new architecture of traffic management and quality of service for admission control. More precisely, we introduce a novel data-driven method based on a time-varying model that we refer to as Knowledge-Based Admission Control solution (KBAC). Our KBAC solution consists of three main stages: (i) collect measurements on the on-going traffic over the communication link; (ii) maintain an up-to-date broad view of the link behavior, and feed it to a Knowledge Plane; (iii) model the observed link behavior by a mono-server queue whose parameters are set automatically and which predicts the expected QoS if a flow requesting admission were to be accepted. Our KBAC solution provides a probabilistic guarantee whose admission threshold is either expressed, as a bounded delay or as a bounded loss rate. We run extensive simulations using various traffic conditions to assess the behavior of our KBAC solution in the case of a delay threshold. The results show that our KBAC solution leads to a good trade-off between flow performance and resource utilization. This ability stems from the quick and automatic adjustment of its admission policy according to the actual variations on the traffic conditions. On the other hand, our KBAC solution avoids the critical step of precisely calibrating key parameters.
Depuis quelques années, il y a un réel changement dans les usages des réseaux en termes d'applications véhiculées ainsi que dans leur nombre. On voit apparaître de plus en plus d'applications contraintes en termes de délai, comme par exemple la Téléphonie sur IP, ainsi que d'applications gourmandes en ressources comme par exemple le Streaming Vidéo. La croissance en volume de ces applications commence à poser des problèmes de congestion dans les réseaux filaires et sans fil. Les opérateurs réseaux doivent être capables d'absorber ces changements de trafic, de faire face à cette demande de plus en plus intensive en bande passante et de fournir une bonne qualité de service (QoS) aux applications. Cela nécessite des mécanismes intelligents en termes d'ordonnancement et de gestion des files d'attente, de contrôle d'admission, de contrôle de débit et/ou de routage. L'objectif initial de cette thèse était d'aboutir à la conception d'une nouvelle architecture de traitement et de gestion du trafic et de la qualité de service pour le contrôle d'admission. Plus précisément nous présentons une nouvelle solution pour le contrôle d'admission qui repose sur l'élaboration en continu d'un plan de connaissance et sur la modélisation automatique du comportement d'un lien réseau par une file d'attente monoserveur. Notre solution doit permettre d'offrir une garantie probabiliste d'un paramètre de performance QoS qui peut être le délai d'attente moyen des paquets dans le buffer du lien ou le taux de perte. Nous avons évalué les performances de notre nouveau contrôle d'admission par simulation en considérant diverses conditions possibles de trafic. Les résultats obtenus indiquent que la solution proposée permet d'atteindre un contrôle d'admission ni trop conservateur, ni trop permissif. En outre, notre solution offre l'avantage de se baser uniquement sur une connaissance acquise au cours du temps et permet ainsi de s'affranchir d'un paramétrage compliqué des paramètres comme c'est le cas pour les solutions classiques de contrôle d'admission.
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Dates et versions

tel-00850153 , version 1 (05-08-2013)
tel-00850153 , version 2 (03-06-2014)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00850153 , version 1

Citer

Doreid Ammar. Plan de connaissance pour les réseaux sémantiques : application au contrôle d'admission. Réseaux et télécommunications [cs.NI]. Université Claude Bernard - Lyon I, 2012. Français. ⟨NNT : 257-2012⟩. ⟨tel-00850153v1⟩
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