Vers des solutions pragmatiques pour améliorer la qualité des diffusions vidéo dans les réseaux actuels et les réseaux du futur

Towards pragmatic solutions to improve the quality of video streaming in current and future networks

• Auteur / Autrice : Mathias Lacaud
• Direction : Daniel Negru
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 08/10/2020
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de mathématiques et informatique (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire bordelais de recherche en informatique
• Jury : Président / Présidente : Xavier Blanc
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Daniel Negru, David Bromberg, Adlen Ksentini, Sonia Ben Mokhtar, Evangelos Pallis
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : David Bromberg, Adlen Ksentini

Mots clés

Mots clés contrôlés

Réseaux poste à poste (informatique)

Qualité d'expérience (télécommunications)

Streaming (télécommunications)

Mots clés libres

Streaming

Qualité d’Expérience

Pair-À-Pair

Multi-Sources

5g

Streaming,

Quality of Experience

Peer-To-Peer

Multi-Source

5g

Résumé

La diffusion vidéo devrait atteindre 82% du trafic total sur Internet en 2022.Il y a deux raisons à ce succès : la multiplication des sources de contenu vidéo et la démocratisation des connexions haut-débit à Internet.Les principales plateformes de streaming vidéo dépendent d'infrastructures planétaires pour répondre à la demande croissante en qualité visuelle.Cependant, ces infrastructures sont coûteuses et peuvent souffrir de pannes ou indisponibilités locales.La diffusion pair-à-pair est une solution alternative permettant aux clients de récupérer les segments vidéo déjà téléchargés par d'autres utilisateurs.Un système permettant de diffuser simultanément les contenus vidéo depuis plusieurs pairs fournirait une haute fiabilité et une meilleure qualité d'expérience.Par ailleurs, les réseaux 5G sont progressivement déployés dans le monde, et soulèvent des problèmes concernant la diffusion vidéo.En effet, les architectures des réseaux sans fil d'intérieur comporteront des technologies hétérogènes.Il est ainsi nécessaire de trouver des solutions fiables et pragmatiques pour garantir la stabilité des diffusions vidéo sur de multiples chemins.Cette thèse propose deux contributions pragmatiques afin d'améliorer la qualité d'expérience utilisateur pour la diffusion vidéo : (1) PMS+, une solution permettant la réception simultanée depuis de multiples pairs, et (2) MSS/RRLH, un système d'agrégation des flux sur plusieurs chemins pour les réseaux 5G.

Video streaming is expected to reach 82% of all Internet traffic in 2022.There are two reasons for this success: the multiplication of video sources and the pervasiveness of high quality Internet connections.Dominating video streaming platforms rely on large-scale infrastructures to cope with an increasing demand for high quality of experience and high-bitrate content.However, these infrastructures are expensive and can become overloaded or unavailable.Peer-to-peer streaming is an alternative solution enabling clients to download video segments from other peers.A streaming system able to simultaneously retrieve content from multiple peers would be highly reliable while providing a higher quality of experience.Meanwhile, 5G networks are being deployed globally, and raise several issues regarding video streaming.Indoor wireless networks architectures will include heterogeneous technologies.There is currently no reliable solution enabling high quality of experience video streaming over multiple heterogeneous paths.This thesis proposes two pragmatic contributions to enhance end-user's quality of experience in video streaming: (1) PMS+, a solution enabling concurrent streaming from multiple peers, and (2) MSS/RRLH, a multiple-path stream aggregation system for 5G networks.