Distribution multi-contenus sur Internet

by Imane Mnie Filali

Doctoral thesis in Informatique

Under the supervision of Guillaume Urvoy-Keller.

defended on 27-09-2016

in Côte d'Azur , under the authority of École doctorale Sciences et technologies de l'information et de la communication (Sophia Antipolis, Alpes-Maritimes) , in a partnership with Université de Nice (établissement de préparation) , Laboratoire Informatique, signaux et systèmes (Sophia Antipolis, Alpes-Maritimes) (laboratoire) and Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia-Antipolis (I3S) / Equipe SIGNET (laboratoire) .

  • Alternative Title

    Content distribution over Internet


  • Abstract

    In this study, we focused on peer-to-peer protocols (P2P), which represent a promising solution for data dissemination and content delivery at low-cost in the Internet. We performed, initially, a behavioral study of various P2P protocols for file sharing (content distribution without time constraint) and live streaming. Concerning file sharing, we have shown the impact of Hadopi on users’ behavior and discussed the effectiveness of protocols according to content type, based on users’ choice. BitTorrent appeared as the most efficient approach during our study, especially when it comes to large content. As for streaming, we studied the quality of service of Sopcast, a live distribution network that accounts for more than 60% of P2P broadcast live events. Our in-depth analysis of these two distributionmodes led us to focus on the BitTorrent protocol because of its proven efficiency in file sharing and the fact that it is open source. In the second part of the thesis, we proposed and implemented a new protocol based on BitTorrent, in a controlled environment. The modifications that we proposed allow to increase the efficiency of the protocol through improved dissemination of metadata (the rarest piece), both for live and file sharing. An enhanced version is introduced with a push method, where nodes that lag behind receive an extra service so as to improve the overall performance


  • Abstract

    Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés aux protocoles pair-à-pair (P2P), qui représentent une solution prometteuse pour la diffusion et le partage de données à faible coût sur Internet. Nous avons mené, dans un premier temps, une étude comportementale de différents protocoles P2P pour le partage de fichier (distribution de contenus sans contrainte de temps) puis le live. Dans la première étude centréesur le partage de fichier, nous avons montré l’impact d’Hadopi sur le comportement des utilisateurs et discuté l’efficacité des protocoles en fonction du contenu et l’efficacité protocolaire, en se basant sur les choix des utilisateurs. BitTorrent s’est nettement démarqué au cours de cette étude, notamment pour les grands contenus. En ce qui concerne le live, nous nous sommes intéressés à la qualité de servicedu réseau de distribution live Sopcast, car plus de 60% des événements live diffusés en P2P le sont sur ce réseau. Notre analyse approfondie de ces deux modes de distribution nous a fait nous recentrer sur BitTorrent, qui est à la base de tous les protocoles P2P Live, et est efficace en partage de fichier et complètement open source. Dans la seconde partie de la thèse, nous avons proposé et implémenté dansun environnement contrôlé un nouveau protocole sur la base de BitTorrent avec des mécanismes protocolaires impliquant tous les pairs dans la gestion du réseau. Ces nouveaux mécanismes permettent d’augmenter l’efficacité du protocole via une meilleure diffusion, tant pour le live que le partage de fichier, de métadonnées (la pièce la plus rare) et via une méthode dite de push, par laquelle un client va envoyer du contenu aux pairs les plus dans le besoin


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