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Résumé
Ce travail de thèse est centré sur la qualité de service dans les réseaux à commutation de paquets de grande dimension, tels l'Internet. Une architecture à intégration de services a été définie par l'IETF, elle utilise le protocole RSVP et est appelée IntServ/RSVP. Cependant des problèmes subsistent, en particulier dans le contexte des réseaux d'interconnexion où apparaissent des difficultés liées d'une part au haut débit, d'autre part au grand nombre de flots.

Ces dernières années, l'évolution des réseaux haut débit s'est portée en grande partie sur les solutions de type ``commutation IP'' qui permettent d'associer la flexibilité et la robustesse d'IP aux capacités haut débit d'un moteur de commutation ATM. Cette approche a été généralisée sous le nom de ``commutation par labels''. Dans une première partie, nous proposons ``RSVP switching'', une solution intégrant l'architecture IntServ/RSVP à un environnement de type ``commutation IP''. Si elle permet de combiner gestion de la qualité de service et haut débit, cette solution souffre cependant des problèmes de sensibilité au facteur d'échelle de l'architecture IntServ/RSVP qui requiert le maintien d'états par flot.

Dans une deuxième partie, nous étudions les techniques d'agrégation comme moyens de fournir des garanties de service sans gérer d'état pour chaque flot. Nous montrons dans quelles conditions la gestion d'états par agrégat de flots est suffisante et proposons une architecture mettant en oeuvre ces techniques d'agrégation dans les réseaux d'interconnexion et s'interfaçant de manière transparente avec le modèle classique IntServ/RSVP utilisé dans les réseaux périphériques.

Le changement de granularité correspondant à un modèle utilisant des agrégations de flots se traduit par une perte de flexibilité dans la gestion des ressources. Dans une troisième partie, nous étudions une approche permettant de conserver une granularité au niveau flot, sans maintenir d'état par flot dans les noeuds. Pour cela le trafic est conditionné en entrée de la zone sans état, et des précautions sont prises pour limiter l'impact des noeuds sur l'allure du trafic.

Mots clés
QoS, qualité de service, facteur d'échelle, haut débit, agrégation, commutation IP, weighted fair queuing, virtual clock

Quality of Service in the Internet:
Issues Related to High Bandwidth and Scalability

Abstract
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Keywords
QoS, quality of service, scalability, high rates, aggregation, IP switching, weighted fair queuing, virtual clock


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