ÉCOLE DE TECHNOLOGIE SUPÉRIEURE UNIVERSITÉ DU QUÉBEC THÈSE PRÉSENTÉE À L ÉCOLE DE TECHNOLOGIE SUPÉRIEURE

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1 ÉCOLE DE TECHNOLOGIE SUPÉRIEURE UNIVERSITÉ DU QUÉBEC THÈSE PRÉSENTÉE À L ÉCOLE DE TECHNOLOGIE SUPÉRIEURE COMME EXIGENCE PARTIELLE À L OBTENTION DU DOCTORAT EN GÉNIE Ph.D. PAR Côn TRAN ADAPTATION DE CAPACITÉ DANS LE RÉSEAU DÉDIÉ DE SERVICE POUR LA MAXIMISATION DU BÉNÉFICE MONTRÉAL, LE 11 AOUT 2011 Tou droit réervé, Côn Tran, 2011

2 PRÉSENTATION DU JURY CETTE THÈSE A ÉTÉ ÉVALUÉE PAR UN JURY COMPOSÉ DE : M. Zbigniew Dziong, directeur de thèe Département de génie électrique à l École de technologie upérieure M. Pierre-Jean Lagacé, préident du ury Département de génie électrique à l École de technologie upérieure M. Michel Kadoch, membre du ury Département de génie électrique à l École de technologie upérieure Dr. Jean Régnier, examinateur externe Conultant énior ELLE A FAIT L OBJET D UNE SOUTENANCE DEVANT JURY ET PUBLIC LE 20 JUILLET 2011 À L ÉCOLE DE TECHNOLOGIE SUPÉRIEURE

3 REMERCIEMENTS Je voudrai tout d abord exprimer ici ma profonde reconnaiance enver mon directeur de thèe, le profeeur Zbigniew Dziong, dont le upport, le coneil et la patience m ont permi de compléter ce travail. Son aide m a grandement encouragé tout au long de cette entreprie. Je voudrai enuite remercier le directeur du laboratoire Lagrit de l École de Technologie Supérieure, le profeeur Michel Kadoch, qui m a fourni le nombreue reource facilitant l accompliement de mon travail de recherche. Je voudrai aui remercier le membre de mon ury, le profeeur Pierre-Jean Lagacé et Michel Kadoch et le docteur Jean Régnier, qui voudront bien examiner et évaluer ce travail. Aui grande et mon affectueue gratitude enver mon époue Thi-Nga Vu et me troi enfant chéri Luan, Lan et Quang pour leur patience, compaion et encouragement au cour de ce longue année où ai dû partager mon temp entre eux et me étude. Je n oublie pa me confrère et conœur chercheur du laboratoire Lagrit. Notre eprit de camaraderie et d entraide a rendu ce difficile travail bien plu plaiant.

4 ADAPTATION DE CAPACITÉ DANS LE RÉSEAU DÉDIÉ DE SERVICE POUR LA MAXIMISATION DU BÉNÉFICE Côn TRAN RÉSUMÉ Le réeaux dédié de ervice (Service Overlay Networ SON) ont formé en plaçant de nœud dédié dan l Internet et en le reliant par de lien dédié établi avec de la bande paante, incluant garantie de Qualité de Service (QoS), achetée d une multitude de Sytème Autonome Internet (AS). La bande paante et obtenue par accord de niveau de ervice (Service Level Agreement SLA) avec le fournieur de ervice Internet qui ont propriétaire de AS. Par a couverture ur la multitude de AS, le SON peut alor fournir la QoS de bout en bout aux connexion de ervice en temp réel qu il admet. La quantité de largeur de bande achetée a un effet à la foi ur le trafic admi et ur le coût du réeau, affectant aini le bénéfice de l opérateur du réeau. Cela donne à ce dernier la poibilité d optimier on bénéfice en adaptant e reource de réeau aux condition changeante de la demande de trafic et de coût de SLA. Deux élément ont requi pour réalier l optimiation : une méthode efficace d etimation en temp réel de la demande de trafic, et une approche d adaptation de capacité optimale qui era alimentée par l etimation de la demande. Dan cette thèe, nou propoon de nouvelle approche pour répondre à ce beoin identifié. Notre approche d adaptation de capacité maximie le bénéfice du réeau en changeant lorque requi le terme de SLA, afin d adapter l attribution de la largeur de bande de lien dédié à de fréquente etimation de demande de trafic. Pendant que effectue l adaptation de capacité, le degré de ervice du réeau, pécifié par de contrainte de blocage de connexion, doit être maintenu. En appuyant ur un modèle économique, l adaptation de reource de lien et intégrée à la politique de contrôle d admiion de connexion (CAC) et de routage en vigueur dan le réeau. Dan notre approche, nou propoon d appliquer une politique de CAC et routage, fondée ur la théorie de déciion de Marov, qui maximie la récompene du réeau, bien que d autre politique de routage oient aui applicable. L intégration mène à un algorithme itératif et ditribué d adaptation de capacité de lien, où la enibilité du bénéfice du réeau aux dimenion de lien et calculée à partir de la moyenne du hadow price de lien, qui lui-même contitue un paramètre du routage. De approche d etimation en temp réel de tendance de demande de trafic, fondée ur de meure et convenant bien à l adaptation de capacité du SON, ont enuite propoée. Dan la première approche, le paramètre du modèle de liage exponentiel (Exponential Smoothing ES) et adapté à la tendance de trafic. La tendance dan ce ca et etimée en utiliant le fonction d autocorrélation et de ditribution cumulée de meure de taux d arrivée de connexion. La deuxième approche applique un filtre de Kalman dont le modèle et contruit à partir de donnée hitorique de trafic. Dan ce dernier ca, la diponibilité de la

5 V ditribution de l erreur d etimation dan l algorithme du filtre permet d élaborer une méthode qui améliore le contrôle du degré de ervice durant l adaptation de capacité. L analye aini que la imulation de modèle propoé ont été effectuée pour évaluer la performance de approche. La maximiation du bénéfice du réeau par l approche d adaptation de capacité et confirmée avec une étude analytique d exemple de petit réeaux. Enuite, la imulation d exemple réalite de réeau démontre le meilleur bénéfice et/ou degré de ervice obtenu par notre approche d adaptation de capacité, quand on la compare à l attribution fixe de capacité de lien. L étude de l etimation de demande de trafic montre que la performance de l adaptation de capacité et améliorée par l uage de no méthode propoée. Le méthode adaptative procurent de bénéfice plu élevé que celle à paramètre fixe. L etimation par liage exponentiel adaptée par autocorrélation donne la meilleure performance combinée réponetabilité, quand on la compare aux autre liage exponentiel. Enfin, le approche fondée ur filtre de Kalman améliorent l adaptation de capacité, démontrant de réduction ignificative de l augmentation du blocage du réeau quand la demande de trafic augmente. Mot clé : réeau dédié de ervice, getion de reource, adaptation de capacité, etimation de trafic, proceu de déciion de Marov, filtre de Kalman.

6 SERVICE OVERLAY NETWORK CAPACITY ADAPTATION FOR PROFIT MAXIMIZATION Côn TRAN ABSTRACT Service Overlay Networ (SON) are formed by placing overlay node over the Internet and interconnecting them with overlay lin etablihed by leaing bandwidth with Quality of Service (QoS) guarantee from a multitude of Internet Autonomou Sytem (AS). Bandwidth i leaed through ervice level agreement (SLA) with Internet Service Provider owning the AS. By covering a multitude of AS, the SON can provide end-to-end QoS to real time ervice connection erviced by it networ. The amount of leaed bandwidth influence both the admitted traffic and networ cot, affecting the networ profit. Thi give the networ operator the opportunity to optimize the profit by adapting the networ reource to changing traffic and SLA cot condition. To realize thi optimization, two element are required: an efficient real time etimation of traffic demand, and an optimal capacity adaptation that will be fed by the demand etimation. In thi thei, we propoe novel approache that addre the mentioned element. The approach for capacity adaptation maximize networ profit by modifying the SLA term a needed to adapt overlay lin bandwidth allocation to frequently updated traffic demand etimate. While performing capacity adaptation, the networ Grade of Service, pecified by connection blocing contraint, mut alo be maintained. Uing an economic model, the lin reource adaptation i integrated with the connection admiion control (CAC) and routing policy in effect in the networ. In our propoal, we apply a reward maximizing CAC and routing policy that i derived from the Marov Deciion Proce theory, although the approach can be applied to other routing policie. Thi integration lead to a ditributed iterative algorithm for lin bandwidth adaptation, where networ profit enitivity to lin dimenion i calculated from the average lin hadow price, itelf being a routing parameter. Approache for meaurement-baed online traffic trend etimation that fit the SON capacity adaptation are next propoed. In the firt approach, the moothing parameter of the exponential moothing (ES) model i adapted to the traffic trend. Here, the trend i etimated uing meaured connection arrival rate autocorrelation or cumulative ditribution function. The econd approach applie a Kalman filter whoe model i built from hitorical traffic data. In thi cae, availability of the etimation error ditribution provided by the filter algorithm allow for better control of the networ Grade of Service during capacity adaptation. Analytical model a well a imulation of meaurement baed implementation of the propoed model are ued to evaluate the performance of the propoed approach. Profit maximization by the capacity adaptation approach i confirmed by analyi of mall networ example. Simulation on realitic networ example demontrate higher networ profit

7 VII and/or better Grade of Service obtained by our adaptation propoal, when compared to fixed lin capacitie. Study of traffic demand etimation method how that capacity adaptation performance i further improved with the ue of our propoed method. Adaptive etimation, a compared to fixed parameter etimation, provided higher profit. The propoed autocorrelation baed ES etimation give the bet combined repone and tability performance when compared to nown ES method. The propoed Kalman filter baed approach improve capacity adaptation performance by ignificantly limiting networ blocing increae when traffic demand increae. Keyword: Service overlay networ, reource management, capacity adaptation, traffic etimation, Marov deciion proce, Kalman filter.

8 TABLE DES MATIÈRES Page INTRODUCTION Problématique de recherche Contribution de recherche Adaptation de capacité fondée ur le proceu de déciion de Marov Intégration de la politique de routage et de l adaptation de capacité Réaliation ditribuée de l algorithme d adaptation Maintien de GoS par adaptation de paramètre de récompene Etimation de la tendance de demande de trafic Etimation de demande de trafic par filtre de Kalman Amélioration du repect de la GoS fondée ur l erreur d etimation Lite de publication produite Journaux Conférence Méthodologie de recherche Plan de la thèe...9 CHAPITRE 1 GESTION DES RÉSEAUX DÉDIÉS DE SERVICE Introduction Le réeaux dédié Réeau dédié P2P Réeau SON Getion du SON pour la maximiation du bénéfice d exploitation Travaux connexe Maximiation de bénéfice du réeau Adaptation de capacité upportée par meure de trafic Etimation de demande de trafic Réumé...24 CHAPITRE 2 MAXIMISATION DU BÉNÉFICE DU SON PAR ADAPTATION DE CAPACITÉ Introduction Approche de CAC et routage pour la maximiation de récompene Solution optimale de réeau Décompoition du problème aux lien du réeau Simplification du modèle Shadow price moyen Cadre économique pour la maximiation de bénéfice du SON Adaptation de la politique de CAC et de routage Adaptation de capacité Adaptation de paramètre de récompene Modèle d adaptation de capacité...40

9 IX Modèle d adaptation de capacité MDP Modèle d adaptation de capacité MDPD Modèle d adaptation de paramètre de récompene Analye comparative de modèle d adaptation Adaptation de capacité de lien Adaptation de paramètre de récompene Concluion de l analye Analye de performance du modèle d adaptation MDPD Etimation du trafic admi de lien Métrique pour la performance de l adaptation de capacité Métrique de convergence Métrique de tabilité Évaluation de performance Performance de l adaptation de capacité Performance de l adaptation de paramètre de récompene Réumé...63 CHAPITRE 3 ESTIMATION DU TRAFIC EN TEMPS RÉEL POUR LA GESTION DES RESSOURCES Introduction Méthode connue d etimation de la demande de trafic Etimation par liage exponentiel SES-f : α fixe SES-a : α adaptatif elon AEES DES-a1 : α adaptatif elon AEES, γ fixe SES-a2 : α, γ elon AEES-C Utiliation du filtre de Kalman Etimation de tendance pour liage exponentiel adaptatif Etimation de tendance par fonction d autocorrélation Etimation de tendance par fonction de ditribution cumulée Adaptation du coefficient de liage fondée ur l etimation de tendance Approche fondée ur le filtre de Kalman Modèle propoé de filtre de Kalman Algorithme du filtre Détermination de paramètre d entrée du filtre Application au degré de ervice du réeau Analye de performance Métrique de performance Stabilité d etimation en trafic tationnaire Répone de l etimation en trafic tendanciel Réultat de l analye Réumé...90

10 X CHAPITRE 4 ÉVALUATION DE PERFORMANCE Introduction Demande de trafic Réultat de l évaluation Analye de degré de ervice Bénéfice du réeau Réumé...99 CONCLUSION A. Sommaire et avantage de notre approche de getion de reource B. Travaux ubéquent et direction future de recherche LISTE DE RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES...104

11 LISTE DES TABLEAUX Page Tableau 2.1 Comparaion de adaptation de capacité MDP et MDPD, réeau 3L...49 Tableau 2.2 Comparaion de adaptation de capacité MDP et MDPD, réeau 5L...50 Tableau 2.3 Convergence et tabilité de adaptation de capacité MDPD, Augmentation de traffic de 20%...57 Tableau 2.4 Comparaion de bénéfice réeau et de probabilité de blocage...60 Tableau 3.1 Meure de tabilité d etimation de demande de trafic...86 Tableau 3.2 Meure de répone d etimation de demande de trafic...86 Tableau 4.1 Réultat de performance, à 90% d intervalle de confiance...98

12 LISTE DES FIGURES Page Figure 1.1 Schéma d un Internet incluant le domaine SA1, SA2 et SA Figure 1.2 Réeau dédié de ervice établi ur Internet de la Figure Figure 2.1 Décompoition du problème réeau Figure 2.2 Modèle économique du SON Figure 2.3 Réeaux exemple 3L et 5L Figure 2.4 Adaptation de paramètre de récompene, réeau 3L Figure 2.5 Exemple de réeau conidéré NEA_20L Figure 2.6 Convergence v. Stabilité, comparaion de etimation ES et MA Figure 2.7 Adaptation de capacité du lien MTL-QUE (MA, fenêtre de 20 t ) Figure 2.8 Adaptation de capacité du lien MTL-QUE (MA, fenêtre de 100 t ) Figure 2.9 Trafic imulé et probabilité de blocage dan réeau NEA_20L Figure 2.10 Récompene de connexion et probabilité de blocage (augmentation du prix SLA de 30%, an adaptation de paramètre de récompene) Figure 2.11 Adaptation de paramètre de récompene, t r = 5t m Figure 3.1 Modèle d etimation SES fondée ur la tendance Figure 3.2 Etimation de tendance fondée ur acf et cdf Figure 3.3 Paramètre α comme fonction logitique de la tendance Figure 3.4 Modèle d etimation fondée ur filtre de Kalman Figure 3.5 Trace d une ournée de trafic Internet :...84 Figure 3.6 Performance combinée tabilité-répone d etimation de demande de trafic..87 Figure 3.7 Etimation de trafic par méthode SES-f....88

13 XIII Figure 3.8 Etimation de trafic par méthode DES-a Figure 3.9 Etimation de trafic par méthode SES-acf Figure 3.10 Etimation de trafic par filtre de Kalman Figure 4.1 Figure 4.2 Figure 4.3 Trafic offert et taux de blocage TOD du réeau, adaptation de capacité utiliant etimation SES-acf Trafic offert et taux de blocage TOD du réeau, adaptation de capacité utiliant etimation par filtre de Kalman, GoS obtenu an conidérer le erreur d etimation Trafic offert et taux de blocage TOD du réeau, adaptation de capacité utiliant etimation par filtre de Kalman, GoS obtenu en tenant compte de 90% de l erreur d etimation Figure 4.4 Fonction de ditribution cumulée du taux de blocage de réeau....97

14 LISTE DES ABRÉVIATIONS, SIGLES ET ACRONYMES acf cdf AEES AS CAC DES DiffServ ES GoS IntServ autocorrelation function (fonction d autocorrélation) cumulative ditribution function (fonction de ditribution cumulée) Adaptive Extended Exponential Smoothing Autonomou Sytem (ytème autonome) Contrôle d Admiion de Connexion Double Exponential Smoothing (liage exponentiel double) Differentiated Service Exponential Smoothing (liage exponentiel) Grade of Service (degré de ervice) Integrated Service IPv6 Internet Protocol verion 6 ISP MA MDP MDPD MPLS OD OL ON P2P QoS SES Internet Service Provider (fournieur de ervice Internet) Moving Average (moyenne mobile) Marov Deciion Proce Marov Deciion Proce Decompoed Multiprotocol Label Switching Origine-Detination Overlay Lin (lien dédié) Overlay Node (nœud dédié) Peer to peer (pair à pair) Quality of Service (qualité de ervice) Simple Exponential Smoothing (liage exponentiel imple)

15 XV SLA SON TE TOD VN VoIP VPN Service Level Agreement (accord de niveau de ervice) Service Overlay Networ (réeau dédié de ervice) Traffic Engineering Time of Day Virtual Networ (réeau virtuel) Voice over Internet Protocol (Voix ur IP) Virtual Private Networ (réeau privé virtuel)

16 INTRODUCTION L Internet et maintenant univerellement utilié comme réeau de communication, autant par le uager individuel que par le intitution telle que le gouvernement et univerité aini que le monde indutriel. Au point de vue organiationnel, le réeau et formé par l interconnexion d une multitude de Sytème Autonome (AS) (Internet Aigned Number Authority., 2005). Le fournieur de ervice Internet (ISP), tel que le opérateur Bell, MCI ou Sprint, gèrent indépendamment le un de autre un ou pluieur de ce AS. Fonctionnellement, l Internet a été conçu comme un réeau bet effort, n offrant aucune garantie de performance ou de Qualité de Service (QoS), cette dernière étant définie en général par de limite aux perte de donnée, délai de tranmiion et gigue (Oodan, Boo24x7 Inc. et Intitution of Electrical Engineer., 2003). Bien que certaine technique aient été développée plu récemment pour upporter la QoS, l abence de collaboration entre le ISP en limite la portée au domaine individuel de l ISP. Aux imple application initiale de courrier électronique, tranfert de fichier ou recherche d information ur le web et maintenant aoutée une variété touour grandiante et plu ophitiquée de nouvelle application. Une récente catégorie et contituée par le application interactive comme la Voix ur IP (VoIP), le Streaming Multimédia et le eux interactif. Pour une utiliation plu atifaiante, ce application en temp réel ont beoin d un niveau garanti de QoS de bout en bout de la connexion. Aui, avec la popularité de l Internet, le uager exigent de plu en plu une performance améliorée de nouvelle application. Or, comme mentionné, une garantie de performance ou de QoS de bout en bout n et pa diponible dan le réeau Internet natif. Le réeaux dédié (overlay networ) ont été conçu pour fournir une olution pratique aux problème de performance et de QoS de bout en bout de l Internet. Parmi ceux-ci, nou retrouvon le réeaux pair à pair (P2P) et le réeaux dédié de ervice (SON). Pour établir la capacité de on réeau dédié de ervice, un opérateur peut acheter de la bande paante aux AS par l entremie de contrat de ervice appelé Service Level Agreement (SLA). Le SLA

17 2 pécifient, entre autre, la quantité de bande paante, la QoS aociée, le prix aini que le terme de changement de la quantité achetée (Evan et Filfil, 2004). 0.1 Problématique de recherche Pour tenter d offrir ur l Internet la QoS de bout en bout requie par le application en temp réel, pluieur propoition ont été avancée, comme DiffServ, IntServ, MPLS-TE et IPv6. Cependant, la réaliation de ce propoition a uqu à maintenant été limitée au territoire individuel de chaque ISP, à caue de l abence d un protocole inter-as de communication de pécification QoS aini que du peu d intérêt de collaboration entre le ISP. Une approche plu pratique ne néceitant aucun changement à la couche Tranport de l Internet et d utilier un réeau dédié de ervice réalié par deu ce ervice de tranport. Dan un tel SON, le lien ont établi en achetant la bande paante requie, incluant la QoS, aux diver AS par le biai de SLA. Comme l opérateur du SON contrôle tou le lien couvrant globalement on réeau, il peut en contrôler la performance et y offrir la QoS de bout en bout à e connexion. Dan cette thèe, nou étudion le uet de la getion (networ management) en temp réel du SON, en particulier de e reource. Ci-aprè, nou évoquon le problématique reliée à ce uet. Un obectif primordial d un opérateur et l exploitation profitable de on réeau. La profitabilité peut être réaliée, entre autre, par une proviion udicieue de la capacité de lien du réeau couplée à un routage efficace de connexion. La capacité proviionnée permettra un ervice avec QoS à la demande de trafic tout en évitant un gapillage de la bande paante. De on côté, un routage efficace permettra une utiliation optimale de cette capacité. Aini, la première problématique peut exprimer comme uit : Dan le ca d un SON où la capacité de lien et achetée de AS pour ervir a demande de trafic, comment gérer ce capacité pour maximier le bénéfice de l opérateur, tout en

18 3 garantiant la QoS de connection dan le réeau? Et comment effectuer le routage de connexion pour obtenir ce bénéfice maximié? Traditionnellement, le lien ont proviionné lor de la planification du réeau, en e baant ur de préviion oit de la demande moyenne ou de la pointe de demande du trafic. Comme le niveau de demande peut varier de façon ignificative durant la ournée, une allocation fixe de capacité baée ur la demande moyenne a le déavantage de cauer une irritante congetion de connexion durant le période de pointe. Dan l autre ca d une allocation baée ur la pointe de demande, la capacité et gapillée durant le période creue qui en général occupent la maorité du temp. Avec l utiliation plu récente du routage dynamique, l inefficacité de l allocation fixe et davantage amplifiée à caue de l abence d adaptation de la capacité au routage. Afin de pouvoir garantir la QoS, une nouvelle demande de connexion era refuée i le réeau ne dipoe pa de capacité libre uffiante pour on ervice. Ceci mène à une perception par le uager d un niveau de ervice, connu comme Grade of Service (GoS) et quantifié par le taux de blocage (refu) de demande de connexion. La deuxième problématique conidérée era alor : vu l obectif de la maximiation du bénéfice, comment garder le taux de blocage de connexion en dedan de contrainte définie, afin de maintenir la atifaction de uager? Une olution optimale aux problématique citée ci-deu et dépendante d une évaluation ponctuelle et précie de la demande de trafic offerte au réeau. Aini, une autre problématique reliée aux précédente era : quelle eront le méthode d évaluation de demande de trafic qui conviendront efficacement à la getion de la capacité du SON? Aui, devrait-on et peut-on tenir compte de impréciion de l évaluation? Enfin, un obectif aui important de toute méthode de getion de réeau et a capacité d application à de réeaux de grande taille, caractéritique communément connu ou le terme «extenibilité» (calability). Cette problématique et également conidérée dan notre étude.

19 4 Une approche de getion en temp réel de reource du réeau devra apporter une olution intégrée qui répond de façon tranparente imultanément à toute le problématique mentionnée ci-deu. 0.2 Contribution de recherche Comme la QoS ur Internet et une exigence dan notre étude et que le SON contitue un moyen pratique de la fournir, nou nou concentron ur ce type de réeau. Le concept de la QoS ur Internet par le SON et appuyé par la préence de bon nombre de fournieur commerciaux de réeaux privé virtuel (VPN) dont Claranet (www.u.clara.net), Internap (www.internap.com), Virtela (www.virtela.com), et Azzurri (www.azzurricommunication.com) qui l utilient. Certain de ce fournieur publicient l utiliation d algorithme propriétaire qui urveillent le dorale de l Internet pour trouver le chemin optimaux avec QoS pour ervir leur connexion. Pour pouvoir garantir la QoS, nou choiion d étudier le SON dont le lien ont établi par l achat de bande paante avec QoS aux AS. Nou aumon que la bande paante et diponible dan le réeaux AS. Ci-aprè, nou énuméron le contribution originale apportée par notre recherche dan le domaine de la getion de reource du SON Adaptation de capacité fondée ur le proceu de déciion de Marov Pour maximier le bénéfice du SON, nou propoon une approche d adaptation en ligne de la capacité du réeau à la demande de trafic et aux prix de SLA. L approche, fondée ur un modèle économique, maintient la maximiation du bénéfice en appuyant ur de meure fréquente de trafic et de performance. L adaptation de capacité et baée ur le concept du hadow price moyen découlant de l utiliation de la théorie du proceu de déciion de Marov. Le capacité optimale déterminée ont alor attribuée aux lien en effectuant de changement à la largeur de bande achetée par SLA et/ou par l établiement de nouveaux SLA.

20 Intégration de la politique de routage et de l adaptation de capacité Par l utiliation commune du hadow price comme paramètre, l adaptation de capacité et étroitement intégrée avec la politique d admiion et de routage de connexion, fondée ur le proceu de déciion de Marov, en vigueur dan le réeau. Comparée à d autre approche où l adaptation doit être fondée ur une politique de routage approximée, l intégration de l actuelle politique de routage permet une meilleure efficacité de la maximiation de bénéfice Réaliation ditribuée de l algorithme d adaptation L adaptation de capacité et réaliée par un algorithme itératif ditribué aux lien du réeau, où la enibilité du bénéfice de réeau par rapport à la dimenion de chaque lien et calculée à partir du hadow price moyen du lien. Cette approche ditribuée et importante car elle permet de réduire la complexité du traitement reliée à la cardinalité conidérable de état dan le grand réeaux, et aini de réalier une implantation pratique de la olution Maintien de GoS par adaptation de paramètre de récompene Pour maintenir la GoS, nou intégron aux adaptation de capacité et de routage une approche de atifaction de contrainte de blocage de connexion fondée ur l adaptation du paramètre de récompene du routage MDP Etimation de la tendance de demande de trafic Une demande de trafic typique ubit de changement ignificatif dan une ournée. Pour obtenir une évaluation ponctuelle et précie de cette demande et aini une optimiation valable du SON, nou propoon une méthode novatrice d etimation de la tendance de la demande, fondée ur la fonction d autocorrélation et la fonction de ditribution cumulée du proceu d arrivée de connexion.

21 Etimation de demande de trafic par filtre de Kalman Alternativement, nou propoon une méthode d etimation de la demande fondée ur le filtre de Kalman qui procure, concurremment avec la valeur etimée, une évaluation de l erreur d etimation Amélioration du repect de la GoS fondée ur l erreur d etimation Avec la propoition d etimation de trafic par filtre de Kalman, nou incluon une approche d aurance de GoS fondée ur la connaiance de la ditribution de l erreur d etimation. 0.3 Lite de publication produite La recherche a donné lieu à la publication de article uivant Journaux Tran, Con, et Zbigniew Dziong «Traffic trend etimation for profit oriented capacity adaptation in ervice overlay networ». accepté le 23 uin 2011 pour publication, IEEE Tranaction on Networ and Service Management. Tran, Con, et Zbigniew Dziong. 2010b. «Service overlay networ capacity adaptation for profit maximization». IEEE Tranaction on Networ and Service Management, vol. 7, n o 2, p Conférence Tran, Con, et Zbigniew Dziong. 2010c. «Traffic dynamic online etimation baed on meaured autocorrelation». In 7th International ICST Conference on Broadband Communication, Networ, and Sytem, October 25, October 27, Coll. «7th International ICST Conference on Broadband Communication, Networ, and Sytem - Proceeding». Athen, Greece: Springer.

22 7 Tran, Con, et Zbigniew Dziong. 2010a. «Kalman filter baed capacity adaptation for networ profit maximization». In th International Telecommunication Networ Strategy and Planning Sympoium, Networ 2010, September 27, September 30, Coll. «Proceeding of th International Telecommunication Networ Strategy and Planning Sympoium, Networ 2010». Waraw, Poland: IEEE Computer Society. <http://dx.doi.org/ /netwks >. Tran, Con, et Zbigniew Dziong «Reource adaptation for continuou profit optimization in Overlay and Virtual Networ». In 4th EURO-NGI Conference on Next Generation Internet Networ, April 28, April 30, p Coll. «4th EURO-NGI Conference on Next Generation Internet Networ - Proceeding». Kraow, Poland: Int. of Elec. and Elec. Eng. Computer Society. Tran, Con, Jahangir Sarer et Zbigniew Dziong «Ditributed reource adaptation for virtual networ operator». In 4th International Conference on Ditributed Computing and Internet Technology, ICDCIT 2007, December 17, December 20, Vol LNCS, p Coll. «Lecture Note in Computer Science (including uberie Lecture Note in Artificial Intelligence and Lecture Note in Bioinformatic)». Bangalore, India: Springer Verlag. Dziong, Zbigniew, Con Tran et Jahangir Sarer «Integrated economic model for deign and adaptation of overlay networ». In t International Sympoium on Advanced Networ and Telecommunication Sytem, ANTS, December 17, December 18, Coll. «2007 1t International Sympoium on Advanced Networ and Telecommunication Sytem, ANTS». Mumbai (Bombay), India: Int. of Elec. and Elec. Eng. Computer Society. Tran, Con, Zbigniew Dziong et Michal Pioro «SLA adaptation for ervice overlay networ». In 6th International IFIP-TC6 Networing Conference - NETWORKING 2007 Ad Hoc and Senor Networ, Wirele Networ, Next Generation Internet, May 14, May 18, Vol LNCS, p Coll. «Lecture Note in Computer Science (including uberie Lecture Note in Artificial Intelligence and Lecture Note in Bioinformatic)». Atlanta, GA, United tate: Springer Verlag. Tran, Con, et Zbigniew Dziong «Service overlay networ reource adaptation baed on an economic model». In 2006 Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering, CCECE'06, May 7, May 10, p Coll. «Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering». Ottawa, ON, Canada: Intitute of Electrical and Electronic Engineer Inc.

23 8 0.4 Méthodologie de recherche Notre propoition de getion de reource comprend deux apect développé en deux étape : adaptation de capacité du réeau au trafic et etimation de la demande de trafic comme paramètre de l adaptation. Pour l adaptation de capacité, nou développon en premier lieu un modèle théorique fondé ur la théorie du proceu de déciion de Marov. Utiliant un cadre économique établi pour le SON, l approche développée intègre une politique d admiion et de routage dépendante d état 1 maximiant le revenu, tirée de (Dziong, 1997), avec notre propoition d adaptation de capacité. Un algorithme itératif de minimiation du gradient du bénéfice de réeau et utilié pour converger le capacité de lien ver leur valeur optimale. Le bénéfice et déterminé par l application de la politique d admiion et de routage. Nou déignon ce modèle procurant une olution exacte par adaptation de capacité MDP (Marov Deciion Proce). Pour pouvoir appliquer à de grand réeaux où la cardinalité de état et trè élevée, la complexité de l implantation de la olution exacte de réeau devra être réduite. Utiliant une hypothèe d indépendance de lien, nou effectuon une décompoition du problème réeau en problème de lien indépendant qui réulte en une olution approximative. Dan cette approche décompoée et déignée par adaptation de capacité MDPD (Marov Deciion Proce Decompoed), l intégration du routage et de l adaptation de capacité et réaliée par le hadow price de lien qui contrôle à la foi ce deux proceu. De analye numérique comparative ont alor effectuée ur le approche MDP et MDPD dan de réeaux de taille limitée pour valider la maximiation du bénéfice par l adaptation MDPD. Pour atifaire aux contrainte de GoS du SON, nou propoon d agir ur le paramètre de récompene de l approche MDPD, qui peuvent contrôler le routage et l adaptation de capacité. Cette adaptation de récompene et intégrée à celle du routage et de capacité pour former une olution globale tranparente à la getion de reource du SON. 1 dépendante d état indique que l action et dépendante de l état d une entité (e.g. du lien, du réeau, etc.)

24 9 La performance de l approche intégrée MDPD et vérifiée à l aide d un imulateur à événement de réeau. Bien qu en général notre approche peut appliquer à de réeaux SON multi-clae hétérogène, pour caue de implification, nou en limiton l implantation à de réeaux homogène. Dan cette première phae du travail, nou vérifion l approche en utiliant de méthode de bae pour l etimation de la demande de trafic. Dan la deuxième étape, nou élaboron de méthode d etimation de la demande de trafic qui permettront une adaptation plu précie et une probabilité améliorée de atifaction de GoS. Un liage exponentiel (ES) à coefficient variable pour tenir compte de la tendance du trafic et développé. La tendance et évaluée en utiliant le fonction d autocorrélation (acf) et de ditribution cumulée (cdf) du proceu d arrivée de connexion. L adaptation du coefficient permettra une meilleure tabilité de l etimation dan le période de trafic tationnaire, couplée à une répone plu rapide à la tendance en période non tationnaire. Pour tenir compte de erreur reliée à l etimation qui peuvent provoquer de dépaement de contrainte de GoS, nou développon aui une méthode alternative d etimation fondée ur le filtre de Kalman. Dan le cadre d un ytème linéaire perturbé par du bruit gauien blanc, le filtre et reconnu comme un etimateur optimal qui également procure une évaluation de l erreur d etimation. Un ré-autage de capacité baé ur cette erreur et propoé pour améliorer la probabilité de conformité aux contrainte de GoS. Enfin, la performance de notre approche intégrant le élément cité ci-deu et évaluée par comparaion à celle de méthode connue. L évaluation et effectuée à l aide du imulateur ur un réeau de taille réalite et upportant un nombre ignificatif de couple originedetination (OD) différent. De concluion eront tirée de l analye de réultat obtenu. 0.5 Plan de la thèe La préente thèe comprend quatre chapitre. Le CHAPITRE 1 introduit le problème de la getion de reource dan le réeaux dédié de ervice. Nou commençon par un urvol

25 10 de différente claification de réeaux dédié implanté ur Internet. Enuite, nou dicuton du uet de la getion du réeau dédié de ervice avec comme obectif la maximiation du bénéfice. Une revue de littérature de travaux connexe ur le uet et enfin préentée dan le chapitre. Au CHAPITRE 2, nou préenton notre propoition d approche de maximiation du bénéfice par adaptation de capacité du réeau dédié. L approche de contrôle d admiion et de routage de connexion qui maximie la récompene du réeau (Dziong, 1997), ur laquelle appuie la propoition et d abord réumée. Un cadre économique et enuite conçu pour englober la maximiation du bénéfice, intégrant le adaptation du routage et de la capacité du réeau. Le chapitre continue avec la decription détaillée de modèle propoé d adaptation qui réalient la maximiation du bénéfice et le maintien du degré de ervice. Nou terminon le chapitre avec la préentation de réultat d analye qui confirme la validité de l approche et donne une évaluation de la performance obtenue par l approche. Comme l adaptation de capacité et dirigée par la demande de trafic au réeau, nou propoon au CHAPITRE 3 deux approche d etimation de la demande, dont la pertinence de valeur etimée contribuent efficacement à la performance de l adaptation de capacité. Nou offron d abord une revue de méthode exitante e rapportant à no approche. Enuite, nou préenton et dicuton de no méthode propoée d etimation de tendance de trafic, fondée ur le liage exponentiel adaptatif et ur le filtre de Kalman. La performance de ce méthode et analyée elon de critère défini de tabilité et de répone au changement de tendance. Le CHAPITRE 4 préente enfin une évaluation globale de notre propoition de getion de reource du réeau dédié de ervice, intégrant le fonction d etimation de trafic, de contrôle d admiion et de routage, et d adaptation de capacité de lien. L évaluation montre le réultat obtenu au point de vue du bénéfice de réeau aini que du degré de ervice offert aux connexion de uager.

26 11 La diertation conclut par un réumé de contribution de la thèe et de indication ur la direction de recherche ubéquente.

27 CHAPITRE 1 GESTION DES RÉSEAUX DÉDIÉS DE SERVICE 1.1 Introduction L Internet repréente maintenant un réeau univerel de communication de donnée. Aux application initiale imple comme le courrier électronique et le tranfert de fichier e ont aoutée de application nouvelle et avancée telle que la tranmiion multipoint, la ditribution de contenu, la VoIP, le Streaming Multimédia, le eu interactif, etc. Pour ce dernière qui ont ouvent du type temp réel, le caractère bet effort de l Internet ne convient plu. Elle demandent une performance améliorée et/ou une QoS de la tranmiion dan leur connexion. Le uet de la QoS ur Internet a été abordé par pluieur auteur, par exemple (Wang, 2001) et (Ferguon et Huton, 1998). Le technique le plu communément mentionnée pour upporter cette QoS ont IntServ (Braden, Clar et Shener, 1994), DiffServ (Blae et al., 1998), Multiprotocol Label Switching (MPLS) (Roen, A. Viwanathan et Callon, 2001) et (Guichard, Le Faucheur et Vaeur, 2005), et Traffic Engineering (TE) (Awduche et al., 1999) et (Awduche et Jabbari, 2002). Cependant, comme l Internet et contitué d une multitude de AS interconnecté mai formant de domaine ditinct géré par différent fournieur de ervice Internet (ISP) indépendamment le un de autre (Figure 1.1), une garantie de QoS offerte et en général retreinte au domaine de chaque ISP. La limitation et due à la difficulté d implantation d un protocole inter-as de tranmiion de pécification QoS combinée au peu d intérêt de collaboration entre le ISP pour tranmettre ce pécification. Par contre, le réeaux dédié formé par-deu l infratructure de tranport de l Internet peuvent couvrir de multiple AS et aini rendre poible la QoS de bout en bout de leur connexion. Dan la uite de ce chapitre, nou préenton une revue de littérature, organiée comme uit : la Section 1.2 aborde le type de réeaux dédié, la Section 1.3 introduit la getion de

28 13 reource du réeau dédié de ervice pour la maximiation de on bénéfice et la Section 1.4 préente la littérature connexe à cette getion de reource. Figure 1.1 Schéma d un Internet incluant le domaine SA1, SA2 et SA Le réeaux dédié Le réeau dédié et formé par-deu le réeau Internet, utiliant économiquement l infratructure de tranport de ce dernier. Un nœud du réeau peut être réalié par une application dan un nœud Internet exitant (y compri un ytème d utiliateur) ou par un nouveau nœud phyique placé dan l Internet. Un obectif maeur et l amélioration de la performance du ervice ur Internet de application du réeau dédié. Cela peut e réalier par la recherche et l utiliation udicieue de reource diponible dan l Internet. Couvrant de multiple AS, le réeau contourne aui le problème relié aux limitation inter-as. Nou pouvon claifier ce réeaux dan deux grande catégorie fondée ur le genre de ervice fourni : le réeaux P2P et le réeaux d opérateur de ervice que nou déigneron par SON dan cette thèe. En général, le réeaux P2P ont réalié pour améliorer l efficacité d application d uage individuel telle que le partage de contenu ou la tranmiion

29 14 multipoint. De leur côté, le SON ervent urtout de entreprie, leur permettant d obtenir la QoS de bout en bout de leur connexion Réeau dédié P2P Le premier réeaux dédié commerciaux ont apparu dan l Internet comme réeaux P2P au début de année 2000, dont BitTorrent (BitTorrent Inc., 2001), Napter (Napter Web Team, 2003) et Kazaa (Kazaax) ervant le partage et la ditribution de contenu muical et multimédia, et Sype (Khami, 2004), (Ever, 2003) ervant la téléphonie ur Internet. Dè ce moment, une définition du réeau P2P a été donnée dan (Schollmeier, 2002) ditinguant on architecture de celle de réeaux client/erveur traditionnel. Un bon article de vue d enemble ur le réeaux P2P et (Eng Keong et al., 2005), avec une mie à our fournie par (Hyoin et al., 2008). Ce réeaux ervent de uager individuel et le application le plu commune incluent le partage de donnée, la ditribution de contenu diver et la tranmiion multipoint. De nombreue fonction ont offerte, par exemple la recherche efficace de peer et de contenu, la duplication d obet pour de tranfert plu rapide, la multidiffuion (multicating) efficace (Cui, Li et Nahrtedt, 2004), aini que la écurité du réeau. De réaliation de divere qualité pour ce réeaux, comme la robutee (Zhao et al., 2004) et l extenibilité (Gao et Steenite, 2004), ont été propoée. Ce réeaux peuvent être claifié elon leur architecture : centraliée, comme Napter. Dan cette architecture, la table d index de obet du contenu et centraliée dan un erveur auquel ont dirigée toute le requête. Ce réeaux ont en général limité par la capacité du erveur. ditribuée non tructurée, comme BitTorrent, Kazaa et Gnutella (Ripeanu, 2002). La table d index et ditribuée aux nœud du réeau, ce qui facilite a croiance. Le réeau ne préente pa de tructure topologique particulière et le nœud ont organié dan un graphe aléatoire. La localiation d un obet du contenu e fait bond par bond, avec un nombre de bond indéterminé.

30 15 ditribuée tructurée, comme Tapetry (Zhao et al., 2004), Chord (Stoica et al., 2003), CAN (Ratnaamy et al., 2001) et Butterfly (Datar, 2002). Ici, la table d index et ditribuée, avec de clé aignant chaque obet à un nœud déigné. Le plu ouvent, l indexation de obet et réaliée utiliant une table de hachage ditribuée (Ditributed Haching Table). Cette technique permet de borner par la uite le nombre de bond requi dan la localiation de obet. Alternativement, le réeaux peuvent aui e ditinguer par leur appartenance à une génération donnée: Première génération : réeaux de bae comme Napter et Gnutella. Ce réeaux préentent une performance et une capacité d expanion réduite. Deuxième génération : un grand nombre de réeaux P2P appartiennent à cette génération. On en retrouve tructuré en maille (Tapetry), en anneau (Chord et Viceroy (Malhi, Naor et Ratacza, 2002)), en Tore (CAN) ou en arbre K-aire (Fry et Wet, 2004). De algorithme plu efficace de placement et localiation de contenu ont réalié dan cette génération. Troiième génération : comme Butterfly et Low-Diameter (Pandurangan, Raghavan et Upfal, 2003). Cette génération et plu axée ur la robutee du réeau, par exemple par la duplication d obet et la recherche de chemin alternatif de localiation. De nombreux article ur diver travaux concernant le réeaux P2P continuent d apparaitre dan la littérature. La dernière vue d enemble peut être trouvée dan (Hyoin et al., 2008) Réeau SON Contratant avec le réeaux P2P qui ervent chacun une application pécifique pour de uager individuel, le réeau SON et un réeau dédié générique permettant le ervice concurrent de différente application. La propriété recherchée par le SON et la capacité d offrir la QoS de bout en bout aux connexion de e uager. Aini, il peut bien upporter le ervice en temp réel tel que VoIP (Amir et al., 2005), treaming multimédia ou eux

31 16 interactif. Aui, il convient bien aux beoin en qualité de télécommunication d entreprie. L intérêt accru du milieu de la recherche pour le SON a ucité la publication d un numéro pécial (Li et al., 2004) de IEEE Journal on Selected Area in Communication ur le uet. Un SON et contitué en plaçant de nœud overlay (ON) dan l Internet et en le reliant avec de lien overlay (OL) établi utiliant la connectivité de l Internet. Divere technique ont été propoée pour upporter la QoS de bout en bout ur Internet. Nou ditinguon pour le SON deux modèle d utiliation du tranport internet pour obtenir cette QoS : Modèle 1 : le SON achète la capacité d accè à l Internet pour le connexion de e uager. Le tranport de donnée-uager et effectué par l Internet bet effort. Pour acheminer le donnée dan ce modèle, le SON doit trouver dan l Internet le meilleur chemin pouvant upporter la QoS. Par exemple, le protocole de routage QRON utiliant le concept de l overlay broer pour trouver de chemin upportant la QoS dan un réeau dédié a été propoé dan (Li et Mohapatra, 2004), et un algorithme de élection de chemin conidérant le délai ur le lien a été préenté dan (Fry et Wet, 2004). Un autre exemple d amélioration de la QoS et donné par (Anderen, Snoeren et Balarihnan, 2003), où le auteur comparent le routage par élection du meilleur chemin à celui comportant un dédoublement de tranmiion ur deux chemin différent. Comme il ne peut contrôler le trafic total dan le chemin utilié, le SON doit continuellement en urveiller l état et i une congetion urvient, réadapter rapidement le chemin pour préerver la QoS. Le mécanime de reroutage rapide préenté dan (Amir et al., 2005) pourrait par exemple être utilié à cette fin. Ce modèle et moin onéreux car il n y a pa de coût pour le tranport. Cependant, bien que la QoS puie être améliorée de façon ignificative, la diponibilité d un chemin avec QoS ne peut être garantie en tout temp. Modèle 2 : afin d aurer la capacité de e lien pour le trafic de e connexion, le SON achète de ISP, par le biai de SLA, de la bande paante avec QoS dan le AS

32 POWERFAULT DATA ALARM PO WERFAULT DATA ALARM PO WERFAULT DATA ALARM POWERFAULT DATA ALARM POWERFAULT DATA ALARM POWERFAULT DATA ALARM POWERFAULT DATA ALARM 17 concerné (Duan, Zhang et Hou, 2003). Aini, le SON peut fournir une couverture globale avec garantie de QoS en utiliant la bande paante achetée d une multitude d AS. Le réeau de Virtela a été contruit de façon imilaire à ce modèle (Allen, 2002). La quantité de bande paante achetée peut être tatique comme dan un dimenionnement traditionnel. Cependant, avec la poibilité enviagée de changement aux terme de SLA, la quantité peut aui être dynamique (Duan, Zhang et Hou, 2003) pour adapter à la demande variable de trafic. Ce modèle, couplé à un contrôle d admiion de connexion, permet une garantie de QoS en tout temp, cependant à un coût upérieur au Modèle 1. On pourrait aui utilier un modèle hybride plu économique, où le Modèle 1 erait utilié quand la QoS et poible avec Internet bet effort, mai qui erait remplacé par le Modèle 2 quand un chemin avec QoS n et plu diponible. Dan cette thèe, nou nou concentron ur ce modèle du SON établi par SLA avec QoS. Un exemple de réeau SON établi ur l Internet de la Figure 1.1, comportant quatre nœud dédié (ND1 à ND4) et quatre lien dédié, et illutré à la Figure 1.2. Figure 1.2 Réeau dédié de ervice établi ur Internet de la Figure 1.1.

33 Getion du SON pour la maximiation du bénéfice d exploitation En plu de la QoS fournie aux connexion de uager, l autre obectif maeur de l opérateur et la maximiation du bénéfice de on réeau. Ceci peut être obtenu par un dimenionnement optimal du réeau en fonction de la demande de trafic, couplé à un routage optimal de connexion. Pour garantir la QoS, la bande paante effective requie pour le connexion admie et réervée tout au long de chemin de connexion. Dan le ca où la capacité réiduelle courante et inuffiante, la connexion et refuée, produiant un taux de blocage qui définit le GoS. Pour garder la atifaction de client, la maximiation de bénéfice doit effectuer tout en repectant le contrainte de GoS. Le dimenionnement de réeaux ont fondé traditionnellement oit ur la demande maximale de trafic ou ur la demande moyenne. Comme la demande ubit de variation ournalière importante reliée au chéma d activité de uager (Thompon, Miller et Wilder, 1997), (Robert, 2004), un dimenionnement baé ur la demande maximale repectera la GoS, mai la capacité du réeau et gapillée en période de faible demande. Un dimenionnement baé ur la demande moyenne produira une utiliation plu rationnelle de la capacité, mai le réeau ubira en période de forte demande de congetion entrainant la détérioration de la GoS. Le problème mentionné peuvent être évité i le récent développement permettant le changement à court terme de capacité du réeau peuvent être appliqué. Cela néceite la diponibilité de deux capabilité : une etimation efficace de la tendance de la demande de trafic et un algorithme d adaptation optimale de capacité alimenté par la demande etimée. Nou introduion dan le paragraphe uivant no propoition, d abord d une approche de maximiation de bénéfice du réeau par adaptation de capacité appuyée par de meure de trafic, enuite d une méthodologie d etimation de la tendance de trafic qui intégrera à l adaptation de capacité pour efficacement ervir le obectif de profitabilité et de GoS.

34 19 Dan le modèle de SON par SLA conidéré et préumant que la bande paante de ISP et uffiamment diponible, l opérateur du SON peut facilement adapter la capacité dédiée aux lien overlay en variant le SLA en vigueur ou en aoutant de SLA couvrant de nouveaux AS. L obectif de cette thèe et de rechercher un modèle, avec e mécanime aocié, qui adaptera le SLA aux changement de trafic et de prix de SLA, dan le but de maximier le bénéfice d exploitation du SON tout en repectant le niveau requi de GoS. Le bénéfice ici et contitué par le revenu provenant du ervice de connexion uager, moin le coût d exploitation du réeau. Nou propoon aini une approche fondée ur un modèle économique, qui maintient la maximiation du bénéfice en appuyant ur de meure fréquente de trafic et de performance du réeau. L élément primordial dan le modèle économique propoé et l intégration de l adaptation de la bande paante de lien du SON avec une politique optimale de contrôle d admiion (CAC) et de routage de connexion du réeau fondée ur le proceu de déciion de Marov (MDP). Cette intégration et réaliée par un algorithme itératif et ditribué d adaptation de lien, où la enibilité du bénéfice à la dimenion d un lien et obtenue à partir du hadow price moyen du lien, ce hadow price agiant aui comme paramètre du routage. Le concept de CAC et routage dérivé du proceu de déciion de Marov ont préenté dan le chapitre 5 de (Dziong, 1997). Noton que l approche propoée ici peut aui être appliquée à l adaptation de reource dan le réeaux virtuel (VN), contitué aui par allocation logique de bande paante, en général cependant à l intérieur du domaine d un eul ISP. Pour l etimation de la demande de trafic, nou propoon deux alternative d approche fondée ur de concept différent et procurant différent avantage pour la getion de capacité. La première et réaliée dan le cadre du liage exponentiel adapté (Gardner, 2006). Ici, nou adapton le coefficient de liage à la tendance etimée de la demande de trafic. Deux nouvelle méthode ont propoée pour l etimation de la tendance : l une et fondée ur l analye de la fonction d autocorrélation du proceu d arrivée du trafic, l autre ur celle de la fonction de ditribution cumulée du proceu. L obectif vié par cette approche et d apporter une amélioration appréciable, par rapport aux méthode ES connue, de la répone de l etimation aux changement de tendance, tout en préervant la tabilité de

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