Système dynamique et réparti de nommage à indirections multiples pour les communications dans l'Internet

par Telesphore Tiendrebeogo

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Damien Magoni et de Oumarou Sié.

Soutenue le 24-06-2013

à Bordeaux 1 en cotutelle avec l'Université de Ouagadougou. Faculté des sciences et techniques , dans le cadre de École doctorale de mathématiques et informatique (Talence, Gironde) , en partenariat avec Laboratoire bordelais de recherche en informatique (laboratoire) et de Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique / LaBRI (laboratoire) .

Le président du jury était Hervé Guyennet.

Le jury était composé de Toufik Ahmed, Tayeb Lemlouma.

Les rapporteurs étaient Hervé Guyennet, Clémence Magnien.


  • Résumé

    Le routage dans Internet est basé sur des tables dites de routage, formées de blocs d’adresses IP. Cependant, la construction et la maintenance de telles tables de routage nécessitent l’utilisation de protocoles complexes qui ne passent pas à l’échelle en termes de mémoire et d’utilisation CPU. De plus, l’expérience montre que le plan d’adressage IP est insuffisant, car la sémantique d’une adresse IP est à la fois un identificateur et un localisateur. Dans nos travaux, nous proposons un système de réseau recouvrant pair-à-pair libre de toute contrainte topologique et utilisant des coordonnées virtuelles prises dans le plan hyperbolique nommé CLOAK (Covering Layer Of Abstract Knowledge en anglais). Les schémas de routages locaux basés sur des coordonnées virtuelles extraites du plan hyperbolique ont suscité un intérêt considérable ces dernières années. Dans cette thèse, nous proposons une nouvelle approche pour saisir le potentiel de la géométrie hyperbolique. L’objectif est de construire un système extensible et fiable pour créer et gérer des réseaux recouvrants dans Internet. Le système est implémenté comme une infrastructure pair-à-pair structuré basé sur les protocoles de la couche transport entre les pairs. Quant à l’organisation des données dans l’espace virtuel, nous employons la réplication pour améliorer la disponibilité et l’accessibilité des objets de l’overlay potentiellement instable. Nous avons implémenté et évalué différentes méthodes de réplication (réplication radiale, réplication circulaire).A l’aide de simulations, nous évaluons notre proposition à travers un certain nombre de métriques et nous montrons que les réseaux recouvrants pair-à-pair basés sur la géométrie hyperbolique ont de bonnes performances par rapport aux autres DHT existantes tout en introduisant flexibilité et robustesse dans les réseaux recouvrants dynamiques.


  • Résumé

    Internet routing is based on forwarding tables populated by blocks of IP addresses. However, the construction and maintenance of such tables require the use of complex routing protocols that are typically not scalable in terms of memory and CPU usage. Moreover, experience shows that the IP addressing plane is insufficient due to the semantic of an IPaddress being both an identifier and a locator. In this paper, we propose a P2P overlay system of freed topology and using virtual coordinates taken from the hyperbolic plane named CLOAK(Covering Layer Of Abstract Knowledge en anglais). Local knowledge routing schemes based on virtual coordinates taken from the hyperbolic plane have attracted considerable interest in recent years. In this thesis we propose a new approach for seizing the power of the hyperbolic geometry. We aim at building a scalable and reliable system for creating and managing overlay networks over the Internet. The system is implemented as a structured peer-to-peer infrastructure based on the transport layer connections between the peers. Concerning data organisation in the virtual space, we use replication strategy for improve overlay objects disponibilty and accessibility in context potentially unstable. We have implemented and evaluated various replication methods (radial replication, circular replication). Using simulations, we assess our proposal across a certain number of metric and show that overlay Peer-to-Peer network based on the hyperbolic geometry have good performances in comparison with other existent DHT while introducing suppleness and robustness in the dynamic overlay network.


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