Revisiting Internet topology : application-centric approach

par Mohammad Malli

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Chadi Barakat et de Walid Dabbous.

  • Titre traduit

    ˜La œtopologie de l'Internet vue par les applications


  • Résumé

    We introduce in this thesis the notion of CHESS, an application-aware space for enhanced scalable services in overlay networks. In this new space, the proximity is a function of network parameters (e. G. , delay and bandwidth) that decide ion the application performance. We motivate the need for this new notion by showing that the network parameters are slightly correlated. Then, we consider two typical applications : a file transfer running over the TCP protocol, and an interactive audio service. For each application, we first propose a metric that models the application quality by considering the critical network parameters (e. G. , delay, bandwidth, loss rate) affecting the application performance? Then, we evaluate the enhancement of the performance perceived by peers when they choose their neighbours based on the proximity in CHESS instead of the delay-based one determined using the proposed utility functions. Our major contribution is a model for interring the bandwidth among peers in an easy and scalable manner. It consists of estimating the bandwidth among peers using the bandwidth on the direct paths that join them via a set of well defined proxies or relays that we call landmark nodes. Our idea is that an indirect path shares the same tightest link with the direct path or any of the two peers subject to bandwidth interference. We evaluate the impact of the location, number, and distribution of the landmarks on the bandwidth estimation accuracy. We obtain, that the proximity in CHESS, which is determined using our bandwidth estimation model, provides much better quality that obtained using the delay proximity for large field transfer applications. The whole study us supported by extensive measurements carried out over the worldwide experimental network Planetlab.


  • Résumé

    Nous introduisons dans cette thèse la notion de proximité applicative. Cette proximité est fonction des paramètres du réseau (par exemple : délai, bande passante, taux de perte) qui affectent les performances de l’application. Nous justifions le besoin pour cette nouvelle notion par la légère corrélation des paramètres réseau que nous avons observée sur l’Internet. Dans la première partie de la thèse, nous considérons deux applications typiques qui sont le transfert des fichiers au-dessus du protocole TCP, et un service audio interactif. Pour chaque application, nous proposons d’abord une métrique qui modélise sa qualité en fonction des paramètres critiques du réseau. Puis nous évaluons l’amélioration de la qualité perçue par les pairs utilisateurs de ces applications lorsqu’ils choisissent leurs voisins en fonction de la proximité applicative que nous proposons au lieu de celle basée sur le délai. Notre majeure contribution est un modèle qui sert à déployer la proximité applicative d’une façon qui passe à l’échelle. Ceci passe par une estimation de la bande passante entre deux pairs, le délai étant fait par les autres. Le modèle consiste à estimer la bande passante entre les pairs en utilisant celles des chemins indirects qui les connectent via un ensemble de relais bien définis que nous appelons landmarks. Notre idée est qu’un chemin indirect partage le même goulot que le chemin direct avec une probabilité qui dépend de l’endroit où se trouve le landmark correspondant par rapport au chemin direct. Nous évaluons l’impact de l’endroit, du nombre, et de la distribution des landmarks sur l’exactitude des estimations de la bande passante. Notre étude montre que la proximité déterminée par notre modèle d’estimation de la bande passante fournit une meilleure qualité applicative que celle obtenue en utilisant la proximité de délai et ceci pour les applications de transfert des grands fichiers, le transfert des grands fichiers étant une application plus sensible à la bande passante qu’au délai. Les expérimentations qui ont servi à cette étude sont basée sur des mesures approfondies effectuées au-dessus du réseau expérimental mondial Planetlab.

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (xvii-126 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 119-125. Résumés en anglais et en français

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 06NICE4025
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