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Impact du protocole de routage sur le contrôle de la gigue des flux audio continus dans les réseaux ad hoc Le 18/12/2001 Marrakech BENAISSA Mouna, Vincent.

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1 Impact du protocole de routage sur le contrôle de la gigue des flux audio continus dans les réseaux ad hoc Le 18/12/2001 Marrakech BENAISSA Mouna, Vincent LECUIRE et André SCHAFF GRES 2001

2 Problématique et motivation La gigue : variation dans les délais bout-en-bout Flux audio non périodique I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

3 Problématique et motivation La gigue: Compensation de la gigue à l aide d un buffer pour les flux audio continus Retard I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

4 Problématique et motivation Tl Délai de play out :d i Transport de bout en bout Tbuffer Ts Tr Compensation de la gigue Dprop Dtrans ( routeur): - Traversé - Attente didi I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

5 Qualité Excellent Mauvais Délai R (ms) Acceptable Contrainte pour l interactivité Audio Améliorer la QoS: taux de perte et interactivité Ajuster dynamiquement le délai de playout Problématique et motivation I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

6 Gigue dans les réseaux ad hoc: - gigue due aux congestions - gigue due à la Mobilité (problème traité) A E B D C Pas d infrastructure pré-existante, Dynamique communication par ondes radio. Problématique et motivation I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

7 Routage ad hoc: Approche réactive vs proactive Proactive: Mise à jour périodique des tables de routage Echange de paquets de contrôle qui peuvent être partiellement inutiles Temps de convergence vers un état stable Exemple : DSDV Réactive: Réaction à la demande Pas de trafic de contrôle Coût détablissement des routes (inondation) Exemple : DSR I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

8 Gigue dans les réseau ad hoc Cas réactif: DSR Cas proactif: DSDV I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

9 Gigue dans les réseau ad hoc Cas réactif: DSR Cas proactif: DSDV Phase de Handoff I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

10 Ajustement du délai de playout Caractéristiques de la gigue relatives à la mobilité dans les réseaux ad hoc: Phase handoff: délais variables et de forte amplitude Phase normale: délais stable et de faible amplitude Besoin d un algorithme d ajustement du délai de playout qui doit: Identifier les deux phases ( handoff et normale) Fixer le délai de playout dans chaque phase I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

11 Calculer l écart entre trois paquets consécutifs: Phase handoff: if abs(n i -n i-1 )>seuil_handoff et abs (n i-1 - n i-2 )>seuil_handoff { mode= HANDOFF } Algorithme: identification des deux phases I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

12 Calculer l écart entre trois paquets consécutifs: Phase normale: if abs(n i -n i-1 )

13 Algorithme: Calcul du bon délai de playout Phase normale: calculer le délai de playout au début de la phase et l utiliser durant tout le reste de la phase d i = (1- )n i + d i-1 avec = 7/8 I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

14 Algorithme: Calcul du bon délai de playout Phase handoff: Calculer le délai de playout à l arrivée de chaque paquet et l ajuster périodiquement d i = (1- )n i + d i-1 avec = 1/2 Le nouveau délai de playout n est pris en compte que s il est supérieur à l ancien ( éviter les collisions dans le jeu des paquets) Contrôler la borne d interactivité I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

15 Paramètres de la simulation: Réseau ad hoc à six nœuds Trois phases de mobilité Deux protocoles de routage: proactif DSDV et réactif DSR Un paquet toutes les 20 ms Période d ajustement durant la phase de handoff de 100 ms Borne maximale du délai de playout 300 ms Simulations I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

16 Résultats Cas réactif: DSRCas proactif: DSDV I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion

17 L Algorithme réagit correctement à la présence des phases de handoff et calcule au mieux le délai de playout quelque soit le protocole de routage (proactif ou réactif) L approche proactive est meilleure, à condition que la période de rafraîchissement des routes soit petite Mais …. Le coût en bande passante sera plus élevé Perspective: Considérer le phénomène de congestion dans le contrôle de la gigue Conclusion I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc et effet sur la gigue. III- Algorithme de contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion


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