Interaction des mécanismes RLC/MAC et de SCTP dans les réseaux B3G

SCTP and RLC/MAC Interactions in B3G Wireless Networks

• Auteur / Autrice : Mériem Afif
• Direction : Philippe Martins Goncalves, Sami Tabbane
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique et réseaux
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Paris, ENST en cotutelle avec École supérieure des communications de Tunis (Tunisie)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Télécommunications -- Trafic

Systèmes de communication sans fil

Résumé

La tendance actuelle dans les réseaux de communication sans fils (EDGE/EGPRS, WLAN, AdHoc. . . ) est focalisée sur l'étude des mécanismes d'interaction inter-couches. Le travail effectué dans cette thèse porte sur l'étude des mécanismes d'interaction entre la couche transport et la couche liaison et leurs applications pour contrôler les paramètres de transmission (liés au contrôle de congestion et de flux). Après une description détaillée des fonctionnalités de base de SCTP et de ses extensions mobiles, nous présentons une analyse de performances de SCTP avec multistreaming supportant une application interactive de type HTTP1. 0 dans un environnement EDGE. Comparé au TCP, SCTP avec multistreaming améliore la qualité de service offert en évitant le problème de HOL blocking. La deuxième contribution porte sur l'amélioration de performances de handover data intra et inter réseaux d'accès. Nous proposons un nouveau chunk de contrôle SCTP, le QoS_Measurement_Chunk, qui remonte les mesures de qualité sur le lien radio, effectuées par le mobile, aux entités réseaux (SGSN et GGSN). Cette procédure, basée sur le multihoming associé à la mobilité a montré une amélioration de performances de la couche transport, comparée au SCTP standard, particulièrement pour la résolution des problèmes de dégradation de qualité en situation de handover data (EDGE/EDGE, EDGE/WLAN). Elle consiste principalement en une adaptation du flux de transmission sur la couche transport au flux de transmission au niveau liaison. C'est dans cette optique que se situe notre troisième contribution, consistant ainsi en une modélisation inter-couches (transport/liaison).

Current tendency in wireless communication networks (EDGE/EGPRS, WLAN, AdHoc…) is focused on the study of cross-layer interaction mechanisms. This thesis concerns the study of interaction mechanisms between transport and link layers, and their applications to transmission control parameters (as congestion and flow control parameters). After a detailed description of the basic SCTP functionalities and its additional extensions defined to adapt SCTP to wireless contexts, we investigate the influence of multi streaming when used to transport web pages in HTTP 1. 0 transactions over SCTP in EDGE environment. SCTP does not suffer from the head of line blocking issue inherent to TCP due to its multistreaming functionality. The results show that SCTP performs better than TCP when several streams are activated at SCTP level. The second contribution relates to intra and inter radio access technologies data handover performance improvement. We propose a new SCTP control chunk, QoS_Measurement_Chunk. It allows the transmission of radio QoS measurements from the mobile to its SCTP peer. These information can be used by the SCTP layer to adapt the transmission rate to current radio transmission conditions (particularly useful in handover/reselection situation). The combined use of Qos_Measurement_Chunk with multihoming feature provide a data handover (EDGE/EDGE, EDGE/WLAN) with performance improvement. The obtained simulation results are compared to the standard SCTP presenting so better performance in terms of data throughput over the access network. The third contribution of this thesis is on cross-layer modeling (transport : SCTP/link Layer EDGE).