Contrôle de qualité pour des applications multicast fiables

Lieu du stage :

    Equipe Armor, laboratoire de recherche en informatique Irisa à Rennes (France). 

Contact :

Sujet  du stage :

Les protocoles RTP/RTCP contrôlent la diffusion des paquets des applications temps réel. Ces protocoles sont sensés permettre le contrôle des communications unicast ou multicast. Les paquets de contrôle de RTCP contiennent des rapports sur l'état des sessions RTP et cela pour chaque destination. On y trouve des mesures et on peut ainsi construire des histogrammes (distributions empiriques) sur les pertes, les délais et les gigues.

Une extension du protocole RTP/RTCP pour la gestion des communications multicast avec une seule source existe. Elle simplifie le feedback des applications de type SSM ou ASM ayant une seule source et les broadcast "one to many". La simplification de l'architecture assure une meilleure performance : le transport est naturellement multicast, mais les feedback des destinataires vers la source utilisent des canaux unicast. C'est la source qui redistribue le résultat issu des rapports RTCP. Il existe deux modes de redistribution : un simple réflecteur (Simple Feedback Model) sur le canal multicast, ou la redistribution d'un rapport synthétique fait par la source (Sender FeedbackSummary Model).

L'extension de RTP/RTCP permet de simplifier la distribution des rapports RTCP, mais ne donne pas d'avantage significatif pour la gestion de la QoS. Les capacités de réaction de la source sont trop limitées. On aimerait influencer le routage.

Le contenu des rapports RTCP est évidemment utile pour gérer la QoS. Cependant pour pouvoir améliorer la diffusion de plusieurs applications en même temps réel, il ne suffit pas de suivre les paramètres issus des rapports RTCP. Il faudrait trouver le moyen de faire une synthèse des rapports, c.-à-d. propager les mesures en dehors des sessions RTP afin d'avoir des connaissances globales sur l'état du réseau qui peuvent permettre les interventions orientées QoS au niveau du routage.

L'étude du modèle "cross layer optimization" est intéressante pour réutiliser les informations issues de différents niveaux protocolaires. Ainsi la complétude des informations n'est pas assurée à partir des seuls rapports RTCP. Le modèle QOSPF et ces connaissances complètes sur l'état du réseau semblent intéressants pour assurer la qualité demandée. On peut ainsi utiliser des informations récoltées à différents niveaux pour résoudre des problèmes d'optimisation importants pour le routage optimal (par exemple: routage avec perte limitée, routage avec délai borné, etc.)

Finalement nous pensons que pour optimiser le coeur du réseau et pour aller vers les services multicast fiables, plusieurs outils doivent être combinés : routage quasi-optimal, contrôle des sessions, gestion adéquate des files d'attente, etc. Les différents contrôles doivent coopérer. Le routage doit tenir compte de l'état du réseau, et faire de son mieux pour l'équilibrage de la charge.

Le dernier segment de la diffusion peut-être un canal radio. Le médium radio introduit des nouvelles contraintes et des nouveaux problèmes pour gérer la qualité des diffusions. Ainsi ultérieurement, les problèmes de diffusion dans les réseaux d'accès sans fil ou les problèmes du segment "last meter" sans fil pourront être étudiés.

Références bibliographiques :