Protocoles De Transport Pour Les réseaux DTN (Disruption Tolerant Networks)

Thèse

Protocoles de Transport pour les réseaux DTN (Disruption Tolerant Networks)

Responsable(s)

• BONNET, Christian

Les réseaux DTN sont apparus il y plus de vingt ans dans un contexte de communication spatiale. Depuis d'autres applications ont émergées : la communication entre véhicules et entre véhicules et infrastructure, les réseaux ad hoc, les réseaux pour les applications de terrains de type sécurité civile ou militaire. Ces nouvelles applications ont en commun le fait qu'elle mettent en jeu deux correspondants qui ne peuvent pas être sûrs de bénéficier d'un lien fiable permanent. Au contraire, le lien de communication peut apparaitre pour un certain temps et disparaitre par la suite pour revenir. Cette interruption potentielle a conduit à revoir les protocoles qui assurent l'établissement de session de bout en bout. Les techniques utilisées passent le plus souvent par un mécanisme de « bundling » qui consiste à préparer un ensemble d'interactions protocolaires destinées à être envoyé en une seule fois lors de la reconnexion avec le lien de communication. Du point de vue de protocoles de l'Internet tels que TCP ces interruptions sont mal interprétées et conduisent à des coupures de sessions.

La thèse se propose d'étudier de nouvelles stratégies et de nouveaux mécanismes pour assurer un transport fiable des paquets entre deux utilisateurs soit situés dans le réseau DTN lui-même soit entre un utilisateur du réseau DTN et un utilisateur d'un réseau traditionnel. Dans ce dernier cas, il sera certainement nécessaire d'étudier l'interaction avec les mécanismes de routage.

Stages CNES

Toulouse

Informatique/réseaux

Mise en œuvre d'un réseau DTN sur IP dans un contexte de simulation d'une liaison spatiale.

Le CNES souhaite mettre en place un démonstrateur système de bout en bout permettant d’évaluer les performances de l’usage d’un protocole nommé DTN (Disruptive Tolérant Network) dans le cas de missions spatiales. Le DTN est l’une des piles protocolaires spatiales de niveau 3 et 4 appelée à se développer dans l’avenir, et faisant l’objet actuellement d’une standardisation consensuelle de la part des principales agences spatiales dans le monde. L’un des intérêts majeur de ce protocole est de supporter les discontinuités dans la liaison en assurant l’intégrité des données à transmettre. Pour le CNES, ses applications futures concernent les satellites en orbite basse dont l’établissement de la liaison bord/sol ne peut être très précisément prévue à l’avance (liaisons optiques perturbées par les couvertures nuageuses, satellites dont le système de contrôle d’attitude et d’orbite est en panne, ou imprécis, liaisons avec commutation manuelle de polarisation ) et les liaisons de proximité pour l’exploration de petits corps par exemple.

L'objectif du stage est de mettre en place un réseau DTN au dessus du protocole standard utilisé opérationnellement pour le transfert des données entre le bord et le sol. Le matériel utilisé sera une plate-forme de test représentative fonctionnellement d’une liaison spatiale bord/sol. Le travail se déroulera en deux étapes :

- mise en place d'un réseau DTN au dessus d’une couche IP.

- mise en œuvre de ce même réseau DTN au dessus du protocole standard réellement utilisé en opérations.

Le travail du stagiaire consistera à rédiger les spécifications, intégrer les piles DTN sur l'environnement de la plate-forme de test (Linux), puis effectuer les divers essais qui auront été définis avec le responsable de stage.

Les compétences souhaitées sont : Informatique, réseaux, Linux, langage de commande.

Modeling and Analysis of Content Distribution in

Disruption Tolerant Networks

Cette th`ese ´etudie la faisabilit´e de la diffusion de contenu sur un r´eseau tol´erant aux

d´elais (DTN) dans une zone urbaine. L’application cible est la distribution de la version

´electronique d’un journal dans une grande ville. Bien que des contraintes de temps ne s’appliquent

pas de mani`ere stricte, il est tout de mˆeme attendu que la diffusion d’information

se fasse dans un d´elai raisonnable. Deux m´etriques de performance sont consid´er´es : le d´elai

de message et le temps de propagation. Le d´elai de message est le d´elai n´ecessaire pour

transmettre un contenu `a partir d’un noeud mobile `a un autre noeud, tandis que le temps

de propagation est le d´elai n´ecessaire pour diffuser un contenu sur un ensemble de noeuds

du r´eseau.

Premi`erement, notre objectif est de mesurer de mani`ere analytique

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