Trafic et performances des réseaux de télécoms

Georges Fiche, Gérard Hébuterne

Description

Cet ouvrage présente l'ensemble des méthodes d'analyse qui permettent d'assurer l'écoulement du trafic et la qualité de service des réseaux de télécommunications. Pour cela, il propose une méthodologie appliquée à toutes les phases de vie, de la conception à l'exploitation des systèmes. Cet ouvrage décrit ainsi les architectures et fonctions du point de vue des performances. Il définit ensuite les concepts de base (télétrafic, qualité de service, normalisation), puis les outils (théorie et loi des probabilités, statistiques) et les méthodes d'évaluation (fiabilité, sûreté de fonctionnement, files d'attente). Ces notions sont concrétisées par des modèles et des outils de simulation. Enfin, la mise en oeuvre de l'ensemble de ces techniques grâce à une méthodologie industrielle permet d'atteindre le maximum d'efficacité tout en respectant les contraintes de l'industrie et du marché.
Introduction. Réseaux de télécommunications et trafic. Qualité de service et performance. Probabilités. Lois de probabilité. Statistiques. Fiabilité. Théorie des files d'attente. Simulation. Modèles. Méthodologie des performances. Conclusion. Annexes. Mathématiques. Tables. Bibliographie. Index .

Sujets

• Mathématiques

Informations

• Publié par: Hermès - Editions Lavoisier
• Date de parution: 01 juillet 2003
• Nombre de lectures: 89
• EAN13: 9782746257030
• Langue: Français

Extrait

I NTRODUCTION

Ce livre est né du souhait de pérenniser une certaine expertise dans létude des performances des systèmes de télécommunication. Il est bien sûr impossible de traduire en un seul ouvrage toutes les facettes dune activité qui a couvert de nombreux systèmes, et des domaines aussi variés que la normalisation, la modélisation, les mesures, les essais, le suivi opérationnel, et ce, pendant de nombreuses années et dans différents pays du monde. Néanmoins, très vite, sest imposée une évidence : létude des performances est un métier. Et ce métier aux multiples facettes mérite quon lui consacre un ouvrage qui soit en quelque sorte la synthèse des connaissances et techniques de base essentielles à son bon exercice.

Cet ouvrage se veut donc à la fois un outil de formation au « métier dingénieur en performance », et un guide pour la mise en uvre des études de performance, dans un environnement de laboratoire détudes ou dans un environnement industriel.

Le domaine de la recherche est exigeant, celui de lindustrie tout autant. Lingénieur en performances devra jongler aussi bien avec les équations quavec les maquettes de laboratoire et les équipements en exploitation. Son souci permanent defficacité, et sa capacité à manipuler les outils de mesure et les approximations les plus simples, ne lempêcheront pas de maîtriser les modèles mathématiques les plus complexes. En fait, cest la maîtrise de lensemble des techniques et méthodes danalyse, et leur application à toutes les phases de vie dun système (de la conception à lexploitation), qui lui permettront

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datteindre le maximum defficacité, en rendant possible les synthèses nécessaires exigées par les contraintes de lindustrie et du marché.

Ainsi dans cet ouvrage nous nhésiterons pas à traiter au même niveau les calculs élémentaires de capacité de traitement dun processeur, et ceux, plus difficiles, nécessaires au dimensionnement des multiplexeurs de trafics sporadiques. De la même façon, nous utiliserons les règles élémentaires de probabilité, mais aussi des méthodes plus complexes, comme celle de Pollaczek, pour la résolution des problèmes de files dattente, en passant par les solutions classiques des processus de Markov. Enfin, toujours dans le souci defficacité, nous garderons toujours en vue les conditions réelles dapplication ainsi que les ordres de grandeur des valeurs des paramètres, ce qui nous permettra bien souvent de simplifier les modèles.

Outil de formation et ouvrage daccompagnement pour le métier dingénieur en performances, ce livre sadresse aussi bien à létudiant qui veut sinitier aux systèmes de télécommunication, aux théories de probabilité, de files dattente, etc., quà lingénieur ou au chercheur qui veut approfondir son domaine de compétence, ou lélargir à dautres sujets comme la fiabilité, les statistiques, la qualité de service et les normes, et la méthodologie.

Plusieurs lectures de louvrage sont possibles. Chaque chapitre, relativement indépendant des autres, traite dun sujet de manière aussi progressive que possible.

Les chapitres sont cependant organisés selon une logique, motivée par cet objectif essentiel qui est d « apprendre un métier », celui dingénieur en performances. Cette logique est la suivante.

Un premier chapitre présente les caractéristiques principales des architectures et fonctions des grandsréseaux de télécommunications. Ce sont ces systèmes que nous allons étudier du point de vue de la performance et cest à partir deux que nous définissons aussi dans ce chapitre les concepts de base dutélétrafic.

Dans un deuxième chapitre, nous développons les différents aspects de la notion dequalité de service(QoS), et nous passons en revue les

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aspects génériques des paramètres de performances tels que spécifiés dans les organismes internationaux denormalisation.

Avec ces deux chapitres, nous avons ainsi planté le décor : le sujet (les systèmes et les réseaux), et les raisons de nos préoccupations (lécoulement du trafic et la QoS). Nous traitons ensuite des outils de base.

Le troisième chapitre présente la théorie desprobabilités et introduit les outils, tels que les transformées, qui nous permettront de résoudre les problèmes probabilistes auxquels nous serons confrontés.

Le quatrième chapitre présente les grandeslois de probabilité, que nous utiliserons par la suite dans plusieurs domaines (statistique, fiabilité, files dattente...).

Le cinquième chapitre, comme pour la théorie des probabilités, introduit la théorie desstatistiques, car nous devrons souvent pratiquer lestimation avec la notion de risque qui y est associée.

Les outils de base étant acquis, nous abordons alors leur application à différents domaines détude des performances. Nous introduisons ainsi les techniques dévaluation :

Le sixième chapitre présente la théorie de lafiabilité, plus généralement désignée sous le terme de « sûreté de fonctionnement ». En effet, les performances des systèmes doivent aussi être évaluées en termes de disponibilité, de charge de maintenance, etc.

Le septième chapitre présente la théorie desfiles dattente. Il sagit bien sûr dévaluer les performances des systèmes en termes de délai de transfert de linformation, de temps détablissement, etc.

Le huitième chapitre concrétise lapplication précédentes en un ensemble demodèles.

des

techniques

Le neuvième chapitre introduit les techniques desimulation, qui bien sûr restent un complément indispensable aux études et modèles analytiques.

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Disposant de ces techniques et modèles, nous pouvons désormais aborder laspectméthodologie, méthodologie nécessaire au succès de toute activité dans un contexte compétitif. Nous présentons ainsi ce que peut être une méthodologie des performances dans le cadre dun projet de laboratoire, ou industriel.

Le lecteur soucieux de parfaire ses connaissances dans lun ou lautre domaine trouvera à la fin de louvrage une sélection de publications que nous lui conseillons de consulter.

Nous tenons à remercier particulièrement Bernard Depouilly et Jean- Claude Pennanech, ainsi que les lecteurs attentifs quont été Daniel Lardy, Daniel Le Corguillé, Claude Le Palud, Christophe Perraudeau, Thierry Sabourin.

Cet ouvrage a été soutenu par Alcatel et édité dans le cadre de la Collection technique et scientifique des télécommunications. Nous les en remercions vivement.

Georges Fiche et Gérard Hébuterne