HOURS Hadrien

Thesis

Une approche causale de l'étude des performances des réseaux de télécommunications

Depuis l'adoption des réseaux de télécommunications Internet dans le monde entier, dans les années 90, le domaine des réseaux de télécommunications a évolué très rapidement. Le  nombre d'acteurs influençant ses performances et le nombre de services présents ne cessent d'évoluer. Aux vues du nombre de technologies sur lesquelles les réseaux de télécommunications s'appuient et aux vues du nombre de services existants, modéliser et étudier les performances des réseaux Internet est devenu un problème complexe. Dans un tel scénario, modifier l'un des composants ou l'un des mécanismes d'un réseau de télécommunications représente une opération qui est à la fois onéreuse et difficilement réversible. D'autre part, prédire l'effet d'un changement au sein d'un mécanisme influençant les performances d'un réseau de télécommunications devient difficile dû au nombre de paramètres qu'il est nécessaire de prendre en compte et l'impossibilité d'implémenter des expériences contrôlées. Afin de répondre à ces différentes problématiques, notre travail propose une approche causale afin d'étudier les performances d'applications telles que FTP ou de services tels que les CDNs. Sur la base d'observations passives exclusivement (aucune modifications ou actions sur le système étudié), une approche causale permet de modéliser le rôle des différents paramètres responsables des performances d'un réseaux de télécommunication. Une telle approche permet notamment de prédire comment un service réagira à des changements opérés sur les propriétés du réseau sur lequel ce service s'appuie sans qu'aucune action sur le système étudié ou qu'aucune observation supplémentaire ne soient nécessaires. Bien que la théorie de la causalité permette de résoudre les différents challenges intrinsèques à l'étude des performances des réseaux de télécommunications, elle souffre aussi d'un nombre de limitations dans ses implémentations qui empêche son utilisation au sein des réseaux de télécommunications. Notre travail présente une solution pour s'affranchir des limitations qui existent dans l'implémentation de la théorie de la causalité et afin d'implémenter la théorie causale au sein des réseaux de télécommunications. Après avoir validé notre solution à l'aide de simulations, nous présentons les études de plusieurs scénarios mettant en avant la supériorité d'une approche causale sur les approches classiques et démontrant les avantages et le potentiel d'une approche causale dans l'étude des performances des réseaux de télécommunications.