Une nouvelle étude sur les réseaux opportunistes à haute performance
Les systèmes mobiles se trouvent aujourd'hui partout, et leurs capacités de connexion révolutionnent l'informatique, créant un monde de services omniprésents. Mais cette croissance du trafic mobile est une contrainte pour la capacité du réseau, car les fréquences disponibles sont limitées. Pour surmonter ce problème, il faut conduire des recherches sur les propriétés fondamentales des réseaux sans fil complexes. Les réseaux opportunistes, avec leur mobilité élevée et une topologie changeante, exploitent toutes les ressources réseau disponibles, permettant aux systèmes mobiles d'échanger de petites quantités d'information lors des brèves opportunités de contact. Le projet INFLOW (Information flow in opportunistic wireless networks), financé par l'UE, voulait étudier les réseaux mobiles opportunistes en vue de décharger les données mobiles et les méthodes appropriées de codage réseau, afin d'optimiser la capacité totale des canaux du réseau. Les scientifiques se sont appuyés sur un modèle géométrique aléatoire pour explorer les limitations fondamentales du débit maximal, et déterminer la limite cut-set pour la capacité théorique des réseaux sans fil. Dans un réseau sans fil, les variations temporelles des canaux sont une propriété fondamentale. Les scientifiques ont étudié de manière approfondie la vitesse de propagation des informations dans des réseaux multivoies entre véhicules, comme les routes et les autoroutes, ciblant l'impact d'une gamme d'ondes radio variant dans le temps, un facteur jusqu'ici négligé dans ce contexte. Ils ont déterminé le seuil de densité de véhicules en dessous duquel la propagation se fait à la vitesse du véhicule le plus rapide, et au-dessus duquel elle est considérablement plus rapide. Les scientifiques se sont appuyés sur des méthodes de physique statistique pour concevoir de nouveaux algorithmes de passation de message optimisant l'utilisation des réseaux radio cognitifs, et pour planifier le trafic de multidiffusion dans des commutateurs à files d'attente en entrée. La compréhension détaillée de la consommation des systèmes mobiles a permis de développer des protocoles et des algorithmes économiques. L'équipe a utilisé le nouveau cadre NITOS de surveillance de la consommation pour évaluer les performances de systèmes réalistes, ciblant un compromis entre le débit et l'énergie consommée. La technologie des systèmes mobiles comme les smartphones ne cesse de progresser, ce qui donnera le jour à de nombreuses applications des réseaux opportunistes. La disponibilité de protocoles et d'algorithmes améliorant le débit et réduisant la consommation d'énergie renforcera les performances de ces réseaux.
Mots‑clés
Réseaux opportunistes, systèmes mobiles, capacité du réseau, INFLOW, réseaux sans fil