Chloé Rolland, UPMC-LIP6

Location :

LIP6 
104, avenue du President Kennedy
Salle 549
75016 Paris 

RER: Ligne C, station "Avenue du President Kennedy - Maison de Radio-France"
Métro : Ligne 6, station "Passy" 

Abstract :

Il est aujourd'hui bien établi que le trafic Internet exhibe des comportements d'échelle sur une large 
gamme d'échelles temporelles. Le trafic correspondant apparaît alors plus riche et plus 
complexe que du trafic issu de simples modèles basés sur des processus Markoviens (le 
processus de Poisson par exemple). Ces comportements d'échelle, se traduisant par une 
variabilité élevée dans le processus d'arrivées de paquets, ont en effet un fort impact sur les files 
d'attente et leurs performances.

Des modèles récents sont apparus, permettant de reproduire les comportements d'échelle observés, 
modélisant ainsi le trafic de manière plus réaliste que les modèles traditionnels utilisés jusqu'alors. 
Néanmoins, ils peuvent souvent être assimilés à une boîte noire, peu intuitifs, permettant rarement 
d'aider à la compréhension des phénomènes observés, les rendant difficilement utilisables dans 
un contexte opérationnel. Le bon compromis entre le réalisme du trafic obtenu, la simplicité 
d'utilisation et la capacité à fournir des intuitions sur les comportements observés est très difficile à 
atteindre. 

Cette thèse propose une approche dont le but est de dépasser les limites des modèles traditionnels 
et des modèles de type boîte noire, afin de concevoir des modèles de trafic structurels, alliant 
précision et simplicité d'utilisation. Elle s'intéresse en premier lieu à un modèle structurel 
hiérarchique, orienté utilisateur et application. Les entités de trafic considérées dans ce modèle, 
nommé Basic LiTGen, sont les sessions, les pages, les objets et les paquets. Une analyse en 
ondelettes permet d'aiguiller l'analyse sur l'organisation des paquets dans les objets et de 
proposer une structure originale s'imbriquant au niveau paquet du modèle, permettant de reproduire 
les comportements d'échelle observés de manière réaliste. Le modèle ainsi obtenu, Extended 
LiTGen, est très précis, mais la structure introduite le rend aussi complexe. Une deuxième 
étape s'intéresse alors à simplifier le modèle. Elle se concentre sur la structure en rafales des 
paquets dans les objets, et propose un modèle simple pour la modéliser, nommé Bursts LiTGen, 
reproduisant finement les comportements d'échelle observés. Les modèles proposés, Extended 
LiTGen et Bursts LiTGen, reproduisent des paramètres de performance réalistes, et peuvent 
être utilisés dans le cadre de la prédiction de trafic.

Le premier chapitre de cette thèse présente les propositions existantes pour modéliser le trafic 
Internet. Le deuxième chapitre décrit la conception de Basic LiTGen, son calibrage et le processus de 
génération associé. Le troisième chapitre présente la structure introduite dans Extended LiTGen, et 
évalue, grâce à une analyse en ondelettes, sa capacité à reproduire les comportements d'échelle 
observés. Le quatrième chapitre présente la structure et l'évaluation de Bursts LiTGen. Le 
dernier chapitre de cette thèse compare Extended LiTGen et Bursts LiTGen aux propositions 
existantes et évalue leur capacité à reproduire des performances réalistes et à prédire du trafic. 

Host :

Serge Fdida