Ingénierie de trafic MPLS : routage distribué

Traffic engineering with MPLS : distributed routing

• Auteur / Autrice : Imène Chaieb
• Direction : Bernard Cousin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Rennes 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Qualité de Service (télécommunications)

MPLS (norme)

Résumé

Cette thèse s'inscrit dans le domaine du routage MPLS dynamique pour l'ingénierie de trafic. Nos travaux portent sur l'étude et l'amélioration de ce routage pour optimiser l'utilisation des ressources dans le réseau et réduire les risques de congestion, tout en prenant en compte la réactivité en cas de panne et la stabilité du réseau. Nous introduisons notre travail par la définition d'une architecture regroupant un ensemble de blocs fonctionnels constituant un système de routage MPLS-TE (MPLS-Traffic Engineering). Nous nous sommes ensuite focalisés sur la combinaison des modes distribués et non-coordonnés où les requêtes d'établissement des LSP sont traitées directement sur les routeurs de tête, indépendamment les unes des autres. Cette combinaison offre une meilleure réactivité que les autres combinaisons. En revanche, elle offre de moins bonnes performances en termes d'optimisation de l'utilisation des ressources, et de risques de blocage. Ceci nécessite la recherche d'un compromis entre les performances d'optimisation et la réactivité du système du routage. Afin d'améliorer les performances d'optimisation et réduire les risques de blocage de cette combinaison tout en conservant les propriétés de réactivité, nous proposons deux approches. Une première solution consiste à réordonner dynamiquement l'établissement des LSP que nous mettons en œuvre en utilisant le mécanisme de préemption. Nous étudions enfin une deuxième solution, intermédiaire entre le modèle centralisé coordonné et le modèle distribué non-coordonné, qui consiste à distribuer partiellement le calcul sur certains nœuds du réseau. Ces nœuds calculent de façon coordonnée un sous-ensemble de requêtes.

This thesis deals with dynamic MPLS traffic engineering routing. Our work concerns the study and the improvement of this routing in order to optimize network resources usage and to reduce congestion risks, while taking into account the reactivity upon a network failure and the network stability. We have introduced our work by defining an architecture gathering a whole of building blocks which constitute a MPLS-TE (MPLS-Traffic Engineering) routing system. We have focused on the combination of distributed and non-coordinated modes where the LSP establishment requests are handled directly on the head routers, independently the ones of the others. This combination offers a better reactivity. On the other hand, it offers worse performances in terms of network resources usage optimization, and blocking risks (non satisfied requests). This requires to find a tradeoff between the optimization performances and the reactivity of the routing system. In order to improve the optimization performances and to reduce the blocking risks of this combination while preserving the good reactivity, we propose two approaches. A first solution consists in dynamically reordering the LSP establishment. We have used the MPLS-TE pre-emption to implement this solution. Then, we study a second solution, intermediate between the coordinated centralized modes and the non-coordinated distributed modes, which consists in distributing partially the path computation on some network nodes. These nodes compute in a coordinated manner a subset of the requests.