Allocation des ressources et gestion de la gigue du trafic multimedia dans le reseau atm

Resource allocation and jitter recovery for multimedia traffic in atm networks

• Auteur / Autrice : Sherif El- Henaoui
• Direction : Samir Tohmé
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris, ENST

Résumé

La réalisation du transfert du trafic multimédia dans un réseau ATM nécessite de traiter de nombreux sujets dont certains restent encore des domaines de recherche. En particulier, nous étudions dans cette thèse les problèmes d'allocation dynamique de bande passante et de gigue. En ce qui concerne l'allocation dynamique, le trafic multimédia temps-réel ou le codage se base sur les concepts perceptuels est considère, en particulier, MPEG vidéo et audio. Vu la nature variable du contenu des informations, le débit varie d'une unité de codage a une autre. Notre objectif est donc de proposer un protocole d'allocation efficace et performant représentant un compromis entre des besoins souvent contradictoires, à savoir une qualité constante, un délai limite et une simplicité de traitement dans le réseau. Dans cette thèse, nous proposons un protocole périodique d'allocation anticipée, appelé anticipated traffic allocation protocol (atap). Ce protocole est basé sur une prédiction du débit de la période suivante puis une allocation immédiate (et ainsi anticipée) qui permet un traitement parallèle entre le codage et la réservation de la bande passante allouée. La transmission sera ainsi limitée à la bande passante réservée, ce qui permet de garantir une qualité de transmission équivalente a celle d'une transmission a débit fixe (cbr). De plus, le codeur décidera dans le cas de manque de ressources d'augmenter sa compression ou de mémoriser le trafic selon la qualité de service déclarée. Le protocole atap utilise le protocole de réservation abt/dt, normalise par l'uit, pour effectuer la réservation dans le réseau. L'interaction entre les deux protocoles nécessite que la période d'allocation soit supérieure au temps d'aller-retour du réseau. Le contrôle dynamique de trafic par la source est un aspect primordial de ce problème pour assurer la conformité du trafic émis par rapport aux paramètres déclares (upc). L'importance de ce contrôle est due au fait que le réseau est censé refuser le trafic qui ne respecte pas ces paramètres de trafic. Nous étudions ce contrôle et son interaction avec le protocole atap. Un autre problème qui concerne notre proposition est la prédiction. Dans le cas où la source n'effectue aucune prédiction, il faut ajouter un algorithme de prédiction afin de garantir l'opération du protocole atap. Nous comparons plusieurs algorithmes de prédiction. Nous consacrons également une partie de cette thèse a l'étude de la gigue du trafic multimédia. Cette étude concerne deux niveaux de la gigue : celle d'un seul flux (vidéo ou voix) et celle entre les flux d'une application multimédia. La mise en œuvre d'un mécanisme de récupération de la gigue est proposée. L'impact de ce mécanisme sur la gigue est étudié en fonction du nombre de nœuds traverses ainsi que de la discipline de l'ordonnancement.