Résumé
Dans cet article nous étudions l’influence des caractéristiques des groupes multipoints sur le problème général du routage. Nous montrons qu’en tenant compte des caractéristiques telles que la taille du groupe, la composition du groupe, le type et la durée de la session dans le processus de routage multipoint, nous pouvons améliorer les performances des arbres construits (en terme de coût total et de délai moyen). Nous étudions ensuite le cas particulier des groupes semi-dynamiques qui sont constitués de deux types de membres: les membres statiques et les membres dynamiques. Nous proposons pour ce type de groupes un nouvel algorithme de routage efficace, appelé MDMDA (Maximum Degree Minimum Delay Algorithm). Cet algorithme prend en compte cette spécificité de groupe pour améliorer l’arbre construit. Les simulations montrent que notre algorithme produit des arbres avec un meilleur délai moyen tout en gardant un coût total comparable àcelui de l’algorithme glouton (Greedy) classique.
Abstract
In this paper we study the importance of group characteristics in the multicast routing problem. We show that by taking into consideration characteristics such as group size, group composition, type and duration of the session during the routing process, we can improve the performances of the constructed tree (in terms of total cost and average delay). As a case study, we considered semi-dynamic groups. Such groups are composed of static and dynamic members. For this type of groups, we propose a new efficient routing algorithm called MDMDA (Maximum Degree Minimum Delay Algorithm). Simulations show that our algorithm produces trees with better average delay while keeping a comparable total cost compared to the Greedy algorithm.
Bibliographie
Almeroth (K.), “The evolution of multicast: From the Mbone to inter-domain multicast to Internet2 deployment ”,ieee Network, Juin /février 2000.
Almeroth (K.), Ammar (M.), “Collecting and modelling the join/leave behaviour of multicast group members in the Mbone ”,Proc. Symposium on High Performance Distributed Computing, pp. 209–16, Syracuse NY, août 1996.
Almeroth (K.), Ammar (M.), “Multicast group behaviour in the Internet’s multicast backbone (Mbone) ”,ieee Communications Magazine, vol. 35, Juin 1997.
Ballardie (A.), “Core Based Trees (cbt) Multicast Routing Architecture ”,Internet RFC 2201, septembre 1997.
Bauer (F.), Varma (A.), “ARIES: A rearrangeable edge-based online Steiner algorithm”,ieee Journal of Selected Areas in Communication, vol. 15, pp. 382–397, Avril 1997.
Bettahar (H.), Beaujean (C), Bouabdallah (A.), “A Parameterized Distributed Unicast Routing Algorithm with end-to-end Delay Constraint ” Poc.ieee ict 2001, Bucharest Romanie, Juin 2001.
Bettahar (H.), Bouabdallah (A.), “QoS Routing Protocol for the Generalized Multicast Routing Problem (gmrp) » Proc. ieee icn’01, Colmar France, Juillet-2001.
Bettahar (H.), “Les Protocoles de Routage Multicast et la Qualité de Service dans l’Internet ”, Thèse de doctorat, Université de Technologie de Compiègne, 2001.
Bettahar (h.), Bouabdallah (A.), “A scalable Multicast protocol for delay-constrained Shared multicast tree construction ”Proc. ieee iscc’99, mer rouge Egypte, Juillet 1999.
Cain (B.) et al., “Internet Group Management Protocol, Version 3 ”, Internet draft,draft-ietf-idmr-igmp-v3-07.txt, mars 2001.
Carlberg (K.), Crowcroft (J.), “Building Shared Trees Using a one-to-many Joining mechanism ”,ACM Computer Communication Review, pp. 5–11, janvier 1997.
Chen (S.), Nahrstedt (K.), Shavitt (Y.), “A QoS-Aware Multicast Routing Protocol ”,Proc. ieee info-com’2000. Mars 26–30, 2000.
Deering (S.), “Multicast Routing in Interworks and Extended LANs ”,acm sigcomm’88, janvier 1988.
Deering (S.), “Host Extension for IP Multicasting ”,Internet RFC 1112, août 1989.
Deering (S.), “Multicast Routing in Datagram Interwork”, PhD dissertation, Stanford University, California, U.S.A., décembre 1991.
Diot (C), Dabbous (W.), Crowcroft (J.), “Multipoint Communication: A Survey of Protocols, Functions, and Mechanisms”.IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol. 15, No. 3, Pages 277–290, Avril 1997.
Doar (M.), Leslie (I.). “How bad is naive multicasting ”,Proc. of ieee infocom, pp 82–89, 1993.
Eriksson (H.), “mbone: The Multicast backbone ”,cacm, Vol. 37, août 1994.
EsTRiN (D.), et Al., “Protocol independent Multicast-Sparse Mode (pim-sm): Protocol Specification ”,RFC 2362, juin 1998.
Faloutsos (M.), “The greedy, the Naïve, and the optimal multicast routing: from theory to Internet Protocols ”.PhD thesis, Univ. of Toronto. 1998.
Faloutsos (M.), Banerjea (A.), Pankaj (R.), “qosmic: Quality of Service sensitive Multicast Internet protocol”,Proc. sigcomm’98, Septembre 1998.
Fenner (B.) et Al., “Protocol Independent Multicast - Sparse Mode (PIM-SM) :Protocol Specification (Revised)”,Internet draft, draft-ietf-pim-sm-v2-new-03.txt. juillet 2001.
Fenner (W.), “Internet Group Management Protocol, Version 2 ”,RFC 2236, Novembre 1997.
Kusor (D.),“IP Multicasting The complete guide to interactive corporate networks ”, Wiley Computer Publishing 1998.
Mélin (J.L.), «Qualité de service sur IP », Ed. Eyrolles, 2001.
Moy (J.), “Multicast routing extension for ospf”,cacm, vol. 37, pp. 61–66, août 1994.
Odlyzko (A.), “The Internet and other networks: Utilization rates and their implications ”,Information Economics & Policy, pp.341–365, Décembre 2000.
Takahashi (H.), Matsuyama (A.), “An approximate solution for the steiner tree problem in graphs”,Math. Japonica, 24, pp. 573–577, (1980)
Waitzman (D.), Partridge (C), Deering (S.), “Distance Vector Multicast Routing Protocol ”,RFC 1075, Novembre 1988.
Waxman (B.M.), “Routing of multipoint connections ”,ieee Journal on Selected Areas in Communications, Décembre 1988.
Waxman (B.M.), “Performance evaluation of multipoint routing algorithms”,Proc. ieee infocom 93, volume 3, pages 980–986, Mars 1993.
Xiao (X.), Ni (L.M.), “Internet QoS: A big picture ”,ieee Network, Mars/Avril 1999.
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Bettahar, H., Bouabdallah, A. GMRP: problème généralisé de routage multipoint. Ann. Télécommun. 57, 996–1012 (2002). https://doi.org/10.1007/BF03005258
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF03005258
Mots clés
- Routage réseau
- Communication point multipoint
- Modèle dynamique
- Modèle statique
- Qualité service
- Arbre graphe
- Algorithme