Thèse soutenue

Modélisation des performances des réseaux locaux sans fil
FR  |  
EN
Accès à la thèse
Auteur / Autrice : Marija Stojanova
Direction : Thomas Begin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique
Date : Soutenance le 16/12/2019
Etablissement(s) : Lyon
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale d'Informatique et Mathématiques (Lyon)
Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Claude Bernard (Lyon ; 1971-....)
Laboratoire : Laboratoire de l'informatique du parallélisme (Lyon ; 1988-....)
Jury : Président / Présidente : Florent Dupont
Examinateurs / Examinatrices : Thomas Begin, Hind Castel, Nathalie Mitton
Rapporteurs / Rapporteuses : André-Luc Beylot, Andrzej Duda

Résumé

FR  |  
EN

Il est pratiquement impossible de nommer toutes les sphères de la société profondément modifiées par Internet ou de mesurer son impact à l'intérieur de chaque sphère. Cependant, un consensus parmi les experts des réseaux est que cette influence ne fera que grandir dans les années à venir. Dans la communauté des réseaux, nous nous attendons à un trafic de plus en plus important qui dépendra plus que jamais des technologies sans fil, en particulier des réseaux locaux sans fil (WLAN). L'augmentation du volume de trafic signifie que les organismes de standardisation, les fournisseurs et les architectes de réseau doivent trouver des solutions pour accroître la couverture et la capacité des réseaux WLAN. Compte tenu de la nature distribuée du partage des ressources dans les WLAN basés sur 802.11, ces solutions peuvent devenir inefficaces lorsqu'elles consistent simplement à déployer un plus grand nombre de ressources. Par conséquent, la configuration et le déploiement appropriés jouent un rôle important dans les performances des réseaux locaux sans fil. Dans cette thèse, nous proposons des approches stochastiques de modélisation de performance pour les réseaux locaux sans fil. Tous nos modèles sont conçus pour les WLAN non saturés avec des topologies arbitraires. Les trois premiers modèles sont basés sur des chaînes de Markov et modélisent le réseau à un niveau d'abstraction élevé. Chaque nouveau modèle affine son prédécesseur en étant à la fois conceptuellement plus simple et plus proche du système réel. Notre dernier modèle Markovien est conçu sur mesure pour les réseaux WLAN IEEE 802.11ac et intègre l'agrégation de trames et de canaux ainsi que les index MCS. La fidélité croissante au système et la précision de nos modèles nous ont permis de proposer plusieurs applications différentes pour l’évaluation des performances et la configuration de WLAN gérés de manière centralisée. Nous nous intéressons en particulier aux questions d’équité et de maximisation du débit et proposons plusieurs approches pouvant aider un administrateur de réseau à configurer correctement un réseau en fonction d’un certain indicateur de performance. Notre dernière approche de modélisation est profondément différente et intègre une méthode de traitement de signal de graphe (GSP) pour la modélisation des performances des réseaux locaux sans fil. Le besoin d'une telle modélisation découle principalement de problèmes d'évolutivité, car même si la précision de nos modèles Markoviens les rend appropriés pour de nombreuses applications, leur manque d'évolutivité peut parfois être considéré comme restrictif. Nous montrons que cette approche de boîte noire peut être utilisée avec succès pour modéliser le réseau et qu’intégrer des connaissances spécifiques au WLAN peut aider à augmenter la précision du modèle. Le dernier chapitre de ce manuscrit détaille les contributions et les limites de chaque approche de modélisation que nous avons proposée, y compris une discussion sur les travaux futurs potentiels et sur les pratiques générales en matière d'évaluation de performances des réseaux locaux sans fil