thesis

Utilisation des techniques des réseaux ad-hoc pour l'optimisation de la mobilité dans les réseaux IP

Defense date:

Jan. 1, 2004

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Institution:

Paris 11

Disciplines:

Computer sciences

Authors:

Directors:

Abstract EN:

This PhD thesis deals with fourth generation mobile communication networks and aims at studying universal IP mobility. This solution, totally based on IP, uses ad-hoc wireless access networks. This thesis focuses on three main topics:- Macro-mobility and micro-mobility management. We have designed and implemented a hierarchical architecture combining, on the one hand, Mobile IP for macro-mobility management, and on the other hand, ad-hoc routing for micro-mobility management. The basic idea consists in providing the equivalent of roaming and handoff facilities used in cellular networks. Global location is ensured by Mobile IP and local location is given by OLSR. OLSR, link state routing protocol for ad-hoc networks, is based on multipoint relays that ensure optimized flooding of control messages. We have shown how to integrate Mobile IP and OLSR. Notice that this architecture also allows ad-hoc networks to be interconnected to the Internet. - The feasibility of this architecture and the cooperation between Mobile IP and OLSR protocols, have been demonstrated by tests and performance measurements, carried out on a platform interconnecting several ad-hoc networks. - Fast mobility management. In order to allow mobile nodes to move fast will keeping the overhead reasonable, we have proposed the Fast-OLSR protocol. Performances and scalability of Fast-OLSR have been evaluated by simulation.

Abstract FR:

Cette thèse s'inscrit dans le cadre des réseaux de communication mobile de 4e génération et se donne comme objectif d'étudier les opportunités d'une mobilité universelle IP. Elle contribue à offrir une solution alternative à l'UMTS. Cette solution, basée totalement sur IP, utilise des réseaux d'accès sans-fil ad-hoc. La thèse aborde trois thèmes majeurs :- La gestion de la macro-mobilité et de la micro-mobilité. Nous avons conçu et implémenté une architecture hiérarchique combinant d'une part IP Mobile pour la gestion de la macro-mobilité et d'autre part le routage ad-hoc pour la gestion de la micro-mobilité. L'idée de base est d'offrir l'équivalent du roaming et du handoff des réseaux cellulaires. Une localisation globale est assurée par IP Mobile et une localisation locale est donnée par OLSR. OLSR, protocole de routage par état des liens pour les réseaux ad-hoc, est basé sur les relais multipoint qui permettent une diffusion optimisée des messages de contrôle. Nous avons montré comment intégrer IP Mobile et OLSR. Notons que cette architecture permet également l'interconnexion des réseaux ad-hoc à Internet. - La faisabilité de l'architecture, ainsi que la coopération entre les protocoles IP Mobile et OLSR ont été démontrées par des tests et des mesures de performances réalisés sur une plate-forme interconnectant plusieurs réseaux ad-hoc. - La gestion de la mobilité rapide. Afin de permettre aux mobiles d'un réseau d'accès OLSR de se déplacer à grande vitesse, avec un surcoût de contrôle raisonnable, nous avons proposé le protocole Fast-OLSR. Les performances de ce protocole ont été évaluées par simulation dans des réseaux de taille moyenne, ainsi qu'à grande échelle.