Les avantages et les inconvénients des réseaux sans fil

Les réseaux sans fil

Introduction

Les réseaux locaux basés sur la technologie IEEE 802.11 ont pris une ampleur telle qu’ils sont déployés un peu partout dans notre entourage quotidien (aéroports, hôtels, gares, campus, etc.).Ce déploiement est favorisé par la maturité atteinte par le standard grâce aux travaux des groupes 802.11 chargés de rendre le standard plus compétitif (QoS, sécurité, haut débit).
Le groupe de travail 802.11 e répond aux challenges de garantie de la qualité se service (QoS) aux applications temps réel en définissant de nouveaux mécanismes d’accès au médium. Le draft résultant des travaux du groupe 802.11 e propose deux nouveaux mécanismes EDCA et HCCA. Dans ce chapitre nous nous intéresserons plus particulièrement à la gestion de la QoS et ses contraintes dans les réseaux IEEE 802.11. Dans un premier temps, nous passerons en revue les mécanismes de QoS les plus significatifs proposés dans la littérature ; nous nous attarderons sur les deux mécanismes du draft 802.11 e EDCA et HCCA. Dans un deuxième temps, nous introduirons un autre mécanisme de la QoS c’est le protocole du lien direct permettant la communication directe entre les stations dans un mode de fonctionnement avec infrastructure.

Généralité sur la qualité de service

Définition de la QoS

Plusieurs définitions ont été proposées pour le terme de la qualité de service dont les plus importantes sont
La Qualité de Service (QoS) est la capacité à véhiculer dans de bonnes conditions un type de trafic donné, en termes de disponibilité, débit, délais de transmission, taux de perte de paquets…
La Qualité de Service est une notion subjective. Selon le type d’un service envisagé, elle pourra résider dans le débit (Un débit permet de mesurer le flux d’une quantité relative à une unité de temps au travers d’une surface quelconque.), le délai (pour les applications interactives ou la téléphonie), la disponibilité (accès à un service partagé) ou encore le taux de pertes de paquets (pertes sans influence de la voix ou de la vidéo (La vidéo regroupe l’ensemble des techniques, technologie, permettant l’enregistrement ainsi que la restitution d’images animées…).
 La Qualité de Service regroupe un ensemble de technologies mises en œuvre pour assurer des débits suffisants et constants sur les réseaux, y compris Internet.

But de la QoS

Le but de la QoS est donc d’optimiser les ressources du réseau (Un réseau informatique est un ensemble d’équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c’est-à-dire un petit filet), on appelle nœud (node) l’extrémité d’une connexion, qui peut être une intersection de plusieurs connexions (un ordinateur, un routeur, un concentrateur, un commutateur) et de garantir de bonnes performances aux applications critiques. La Qualité de Service sur les réseaux permet d’offrir aux utilisateurs des débits et des temps (Le temps est un concept développé pour représenter la variation du monde l’Univers n’est jamais figé, les éléments qui le composent bougent, se transforment et évoluent pour l’observateur qu’est l’homme. Si on considère l’Univers…) de réponse différenciés par application suivant les protocoles mis en œuvre au niveau de la couche réseau.
Elle permet ainsi aux fournisseurs de services (départements réseaux des entreprises, opérateurs…) de s’engager formellement auprès de leurs clients sur les caractéristiques de transport (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu’un, d’un lieu à un autre.) des données (Dans les technologies de l’information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d’une chose, d’une transaction d’affaire, d’un événement, etc.) applicatives sur leurs infrastructures IP. Selon le type d’un service envisagé, la qualité pourra résider
 Le débit (téléchargement ou diffusion vidéo).
 Le délai (pour les applications ou la téléphonie).
 La disponibilité (accès à un service partagé).
 Le taux de pertes de paquets

Services de la QoS

La mise en place de la qualité de service nécessite en premier lieu la
reconnaissance des différents services
 La source et la destination du paquet.
 Le protocole utilisé (UDP/TCP/etc.).
 Les ports de source et de destination dans le cas TCP et UDP.
 La congestion des réseaux.
 La validité du routage (gestion des pannes dans un routage en cas de routes multiples par ex.)
 La bande passante consommée.
 Les temps de latence

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Table des matières

Introduction générale
Chapitre 1 Les réseaux sans fil
I. Introduction
II. Définition d’un réseau sans fil
III. Intérêt du «sans fil»
IV. Les technologies sans fil
IV.1 Réseaux personnels sans fil (WPAN)
IV.1.1 Bluetooth
IV.1.2 HomeRF
IV.1.3 ZigBee
IV.1.4 Infrarouges
IV.2 Réseaux locaux sans fil (WLAN)
IV.2.1 Wifi (ou IEEE 802.11)
IV.3 Réseaux métropolitains sans fil (WMAN)
IV.3.1 WiMAX
IV.4 Réseaux étendus sans fil (WWAN)
IV.4.1 GSM
IV.4.2 GPRS
V. Les avantages et les inconvénients des réseaux sans fil
V.1 Les avantages du réseau sans fil
V.1.1 Financier
V.1.2 Facilité et flexibilité
V.1.3 Mobilité
V.2 Les inconvénients du réseau sans fil
V.2.1 Qualité et continuité du signal
V.2.2 Problèmes de sécurité
VI. Conclusion
Chapitre 2 Le standard IEEE 802.11
I. Introduction
II. Le standard IEEE 802.11
II.1 Généralités
II.2 La famille IEEE 802 et les standards 802.11
II.3 Topologies
II.3.1 Réseaux WLAN avec Infrastructure
II.3.2 Réseau WLAN Ad Hoc
II.4 Architecture de la norme IEEE 802.11
II.4.1 La couche physique
II.4.2 La couche liaison de données
III. Conclusion
Chapitre 3 Généralités sur la QoS
I. Introduction
II. Généralité sur la qualité de service
II.1 Définition de la QoS
II.2 But de la QoS
II.3 Services de la QoS
II.4 Critères de la QoS
II.5 Degrés de la QoS
II.5.1 Le service garanti ou premium
II.5.2 Le service « mieux que Best-Effort ».
II.5.3 Le service Best-Effort
III. Qualité de service suivant le standard IEEE 802.11
III.1 Problématique de la QoS dans les réseaux IEEE 802.11
III.2 Limites en termes de QoS du standard IEEE 802.11
III.2.1 Limitations de la méthode d’accès de base DCF
III.2.2 Limitations de la méthode d’accès PCF
III.3 Les différentes solutions de QoS dans les réseaux IEEE 802.11
III.3.1 Le nouveau standard IEEE 802.11 e
III.3.2 Les mécanismes de qualité de service niveau IP IntServ / DiffServ
IV. Conclusion
Chapitre 4 Simulation et interprétation des résultats
I Introduction
II Simulation
III Choix du simulateur
IV Présentation du Simulateur NS3
V Terminologie et abstractions
VI Modules du simulateur NS3
VII Modèles et mise en œuvre de réseaux Wifi dans ns-3
VIII Notre proposition
IX Résultats de simulation
X Conclusion
Conclusion générale
Références Bibliographiques