Ingénierie des protocoles et qualité de service

Avec l'arrivée des nouvelles technologies de communication comme l'internet,
des architectures de réseaux et des protocoles ont été créés afin d'offrir de
nouveaux services. Ces services ne garantissent pas toujours un fonctionnement
correct ni une qualité des prestations offertes acceptable par l'utilisateur
final. Cela donne lieu à de nombreuses recherches sur la qualité de service.
Il est évident que si l'on veut garantir un bon fonctionnement des services,
il faut commencer par faire une description de leurs besoins la plus précise
possible.

Le but de cet ouvrage est de présenter des techniques de spécification
formelle permettant l'expression des contraintes de QdS. Nous voulons, d'une
part, présenter des techniques ou des langages permettant de décrire des
protocoles et des services de manière précise et non ambiguë et, d'autre part
montrer au lecteur comment décrire des contraintes de QdS en utilisant ces
langages, ceci à travers la présentation des mécanismes qu'ils offrent et
d'exemples d'applications. Elles couvrent différentes techniques de
description formelle et différents aspects de la QdS, par exemple les
exigences temporelles de celle-ci, ses mécanismes de support dans l'internet,
la QdS et les normes, l'évaluation et la modélisation des performances, etc.

• Le premier chapitre expose les techniques d'expression de la QdS basées sur
les automates finis temporisés. L'auteur présente les automates finis
temporisés et la manière d'exprimer des contraintes de QdS en utilisant ce
formalisme. Il s'intéresse essentiellement aux exigences temporelles de la
QdS, telles qu'elles sont perçues par les utilisateurs finaux. Les services
sont présentés comme des enchaînements d'interactions et les automates
temporisés servent de base pour exprimer les contraintes de QdS requises.
• Le chapitre 2 porte sur les normes pour la QdS. Il existe aujourd'hui un
grand intérêt dans les organismes de normalisation pour la définition de la
QdS. Différentes définitions ont été proposées et ce chapitre les présente et
illustre le traitement de la QdS dans les normes de l'ISO, de l'ATM
(Asynchronous Transfer Mode) et de l'internet. Le langage E-LOTOS est
normalisé par l'ISO et utilisé pour décrire les paramètres de la QdS et leur
négociation à un niveau abstrait. E-LOTOS est un langage basé sur les algèbres
de processus temporisées.
• Le chapitre 3 porte sur la spécification formelle des mécanismes de support
des qualités de service dans l'internet l'architecture initiale de l'internet
ne permettait pas de satisfaire les besoins de QdS de certaines classes
d'applications. Aujourd'hui, des architectures comme les services intégrés et
différenciés essaient de satisfaire ces exigences par l'ajout de protocoles et
de mécanismes spécifiques. Après avoir exposé les concepts centraux liés aux
QdS dans ces nouvelles architectures, ce chapitre présente la manière de les
décrire avec le langage de spécification E-LOTOS. Des exemples de mécanismes
de gestion de files d'attente, d'ordonnancement, de décongestion, de
régulation de trafic, de vérification de la conformité du trafic et de
contrôle d'admission illustrent l'approche proposée.
• Le chapitre 4 présente une méthodologie et des exemples sur l'évaluation des
performances, pour des systèmes spécifiés dans le langage de spécification
formelle Estelle. La méthode proposée pour exprimer et vérifier les
performances et d'autres contraintes de la QdS sera l'annotation dynamique de
la spécification, supportée par des outils de simulation avec des fonctions
consacrées Des cas d'étude complexes provenant du monde réel seront évalués.
• Le chapitre 5 présente la notation ASN.1 et son utilisation pour améliorer
la qualité des transferts de données. La notation ASN.1 est utilisée dans des
applications comme le courrier électronique sécurisé, la téléphonie
cellulaire, le contrôle aérien, ainsi que le transport de la voix et de la
vidéo sur internet.
• Le chapitre 6 est une introduction au langage E-LOTOS. Il a pour but de
présenter les éléments principaux du langage E-LOTOS, qui est une révision du
langage.