ARC MISSION

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MISSION : MobIle SubStItution Networks

Contexte. Les réseaux métropolitains (MAN, metropolitan area networks) ou les réseaux étendus (WAN, wide area networks) sont de plus en plus déployés que ce soit au niveau des institutions ou des universités. Dans certains cas, les réseaux métropolitains sont interconnectés entre eux et ne servent plus seulement à connecter les utilisateurs à un réseau de plus grande envergure, mais aussi à offrir la connectivité à d’autres réseaux métropolitains. Quand des pannes surviennent dans les réseaux filaires, telles que la destruction de câbles ou de fibres optiques ou les défaillances de cartes, il peut être utile de rapidement mettre en place un réseau de substitution pour maintenir les services fournis aux utilisateurs mais aussi pour restaurer la connectivité des autres réseaux métropolitains. Le temps de réparation est en général assez court en France (quelques heures), mais peut dans certains cas atteindre des jours entiers voire des semaines dans certains pays en voie de développement. La plupart des opérateurs, au moins en France, ont un réseau de secours filaire, mais ce réseau est très souvent moins bien dimensionné que le réseau primaire. Pour les opérateurs qui louent ou vendent de la bande passante, ces pannes peuvent représenter un grand manque à gagner. Pour les utilisateurs finaux, cela représente non seulement la perte de la connectivité vers l’Internet mais aussi l’arrêt d’autres services tels que la téléphonie qui utilise de plus en plus l’infrastructure IP.

Réseaux de substitution. Il y a plusieurs moyens de mettre en place un réseau de substitution. La plus simple et la plus rapide est la mise ne place d'un réseau sans fil. Certains opérateurs utilisent leur infrastructure 3G comme réseau de substitution, mais le débit atteint sur la partie sans fil est encore trop insuffisant pour acheminer le trafic transitant sur les réseaux WAN et MAN. De plus, tous les opérateurs n'ont pas une infrastructure 3G. Le projet Mission s'intéresse aux architectures de secours formant une maille de routeurs mobiles (WMN, wireless mesh networks). 1 En effet, ce type de déploiement ne nécessite pas d'avoir une infrastructure sans fil pré-existante ni d'installer une infrastructure lourde et complexe. De plus, il offre d'intéressantes possibilités au niveau de la connectivité pouvant 'etre fournie avec un nombre limité de routeurs. En revanche, il est bien connu que les performances offertes pas les réseaux sans fil sont bien en-deçà de ceux fournis par les réseaux filaires. Dans ce cas, il serait souhaitable de déployer des routeurs sans fil ayant la capacité de se déplacer pour s'adapter aux besoins du système (on parle alors de mobilité contrôlée). Il s'agit d'une propriété tout à fait raisonnable, vu que la mobilité maitrisée des entités sans fil est de plus en plus répandue (contrairement à la mobilité subie) et est de plus en plus utilisée pour augmenter les performances d'un réseau (p. ex. en termes de capacité, connectivité et délai). Il est important de souligner que les réseaux de substitution pourraient aussi être utilisés comme des réseaux complémentaires à l'infrastructure déjà en place. Le but d'une telle approche serait de fournir une qualité de service accrue aux utilisateurs lorsque la capacité du réseau filaire n'est pas suffisante ou présente d'autres types de problèmes (p. ex., en cas de maintenance).

Le Projet. Dans le projet Mission, nous nous proposons d'étudier la faisabilité de la mise en place d'un réseau de substitution utilisant des routeurs mobiles équipés d'une ou plusieurs technologies sans fil. On étudiera plus particuli`erement le déploiement et le redéploiement des routeurs suivant les besoins en connectivité, mais aussi suivant les besoins du trafic en termes de bande passante et délai. Nous aborderons aussi la mise en place de protocoles permettant la transparence entre le réseau filaire et le réseau sans fil qui permettront de reporter la qualité de service fournie par le réseau filaire vers le réseau sans fil. Enfin, nous nous pencherons sur l'amélioration des performances de certains protocoles de la littérature en prenant en compte la mobilité maitris ée. Ce dernier aspect est novateur car tous les protocoles déjà proposés consid`erent la mobilité comme un facteur négatif. Ici, cette mobilité peut 'etre exploitée pour améliorer les performances du réseau. Nous entendons par performance des mesures autant quantitatives (p. ex., bande passante et gigue) que qualitatives (p. ex., qualité de l'application).

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