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Notification de mobilité dans les réseaux hybrides sans fil Claude Chaudet CITI, Insa de Lyon – ARES, INRIA Guillaume Chelius CITI, Insa de Lyon – ARES,

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1 Notification de mobilité dans les réseaux hybrides sans fil Claude Chaudet CITI, Insa de Lyon – ARES, INRIA Guillaume Chelius CITI, Insa de Lyon – ARES, INRIA Natalie Whitlock CITI, Insa de Lyon – ARES, INRIA

2 CITI / ARES 2 Le Graal Internet Lien sans fil (if. A) Lien filaire Réseau daccès Lien sans fil (if. B)

3 CITI / ARES 3 Réseaux hybrides sans fil Internet Réseau daccès Lien radio Réseau hybride Réseau daccès fixe Connectivité ad hoc Réseau hybride sans fil Liens radios dans le réseau daccès

4 CITI / ARES 4 Problématiques des réseaux hybrides Routage Routage ad hoc Routage dans linfrastructure Politique de handoff/handover Passage à léchelle Routage dinfrastructure vs routage ad hoc Internet Réseau daccès Lien radio

5 CITI / ARES 5 Architecture unipolaire 1 unique réseau ad hoc Tous le nœuds sont équivalents Routage ad hoc étendu au réseau daccès + Routage potentiellement optimal - Passage à léchelle Internet Réseau daccès Lien radio

6 CITI / ARES 6 Architecture bipolaire 2 zones Réseau daccès Réseauad hoc 2 protocoles de routage Micro-mobilité Ad hoc Coopération entre les protocoles Stations de base Internet Réseau daccès Lien radio

7 CITI / ARES 7 Architecture multipolaire n zones 1 Réseau daccès (n-1) bulles ad hoc n protocoles de routage 1 Micro-mobilité (n-1) ad hoc Coopération entre les protocoles Stations de base Nœuds ad hoc frontières Internet Réseau daccès Lien radio

8 CITI / ARES 8 Cellular IP Paquets gateway advertisement (broadcast) Émis par la passerelle Réémis par les stations de base induit une arborescence de routage dans le réseau daccès Création dune route par défaut vers la passerelle dans les stations de base Paquets BS advertisement (broadcast) Émis par les stations de base Réémis par les nœuds ad hoc Création dune route par défaut vers la station de base dans les nœuds ad hoc Paquets Route Update (unicast) Émis par les nœuds ad hoc vers leur station de base Réémis par les stations de base vers la passerelle (suivant larboresence) Création dune route vers le nœud ad hoc dans les stations de base Routage dans les stations de base Si 1 entrée, on route vers le prochain saut Si pas dentrée, on route vers la passerelle

9 CITI / ARES 9 Norme IEEE b Deux modes de transmission Unicast (acquitté, protégé contre les stations cachées) Broadcast (ni acquittement, ni protection) Transmission dun paquet Route Update (36 octets) à 2 Mb/s : 832 s en broadcast 1146 s en unicast sans RTS/CTS 1686 s en unicast avec RTS/CTS

10 CITI / ARES 10 Transmission des Route Update Route Update en unicast : + Acquitté, protégé - Forte occupation du médium radio - Routage arborescent Route Update en broadcast : + Rapide - Sensible aux collisions + Optimisation possible du routage Route Update en broadcast acquitté : Profiter de la structure arborescente pour acquitter les paquets de contrôle Profiter de la robustesse introduite par les acquittements Profiter des optimisations de routage introduites par le broadcast

11 CITI / ARES 11 Plateforme de simulation 9 stations de base 2 64 mobiles Random Waypoint mobility model Traffic 1 32 flux CBR 5*500 octets par seconde

12 CITI / ARES 12 Pertes par absence de route

13 CITI / ARES 13 Perte par invalidité de route

14 CITI / ARES 14 Paquets correctement acheminés

15 CITI / ARES 15 Optimisation de la notification Les Route Update sont émis toutes les 100ms Est-ce bien nécessaire? Differential route update La fréquence de retransmission des route update décroît Réinitialisation après un handoff Nack route Differential route update + Suppression explicite des routes dans linfrastructure Nack only 1 route update après un handoff 1 suppression explicite après 1 handoff

16 CITI / ARES 16 Nombre de route update émis

17 CITI / ARES 17 Pertes par absence de route

18 CITI / ARES 18 Perte par invalidité de route

19 CITI / ARES 19 Paquets correctement acheminés

20 CITI / ARES 20 Conclusion Différentes optimisations (> 40% de +) Level 2 (MAC) Level 2.5 (ARP/IFQ) Level 3 (signalisation/routage) broadcast > broadcast ack > unicast occupation médium > robustesse De manière générale, la contrainte forte liée au canal réseau est loccupation du médium


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