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Concevoir une stratégie de défense face aux comportements égoïstes de noeuds utilisant le protocole MAC IEEE 802.11

Rousseau, Clément (2011). Concevoir une stratégie de défense face aux comportements égoïstes de noeuds utilisant le protocole MAC IEEE 802.11. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

La coopération de l’ensemble des noeuds d’un réseau ad-hoc permet de garantir le fonctionnement optimal de celui-ci. Un noeud peut toutefois avoir un comportement égoïste au niveau de la sous-couche MAC du protocole IEEE 802.11 qui gère le contrôle de l’accès au médium. Ce comportement égoïste peut se traduire par une diminution de la taille de la fenêtre de contention afin d’augmenter la priorité d’émission. La conséquence d’un tel comportement pour un noeud est une amélioration de sa capacité d’émission, de son débit, entrainant une dégradation de la bande passante de l’ensemble du réseau.

Dans cette étude nous concevons une stratégie de défense basée sur la stratégie Tit-for-Tat (TFT), développée en théorie des jeux pour faire face à ces comportements égoïstes. Nous démontrerons pourquoi et comment une telle stratégie vise à obtenir l’équité dans le partage de la bande passante. Nous introduirons des variantes de TFT comme un Tit-for-Tat généreux (GTFT), où l’introduction d’un facteur de générosité va permettre de s’adapter aux contraintes du médium. Enfin nous discuterons du choix et de l’influence des paramètres d’une telle stratégie sur le comportement d’un noeud et du réseau.

Titre traduit

Design a defense strategy against the selfish behavior of nodes using IEEE 802.11 MAC protocol

Résumé traduit

The cooperation of all nodes of an ad hoc network guarantees the optimal performance of this network. However, a node can behave selfishly at the MAC sublayer of IEEE 802.11 protocol which manages the access control to the medium. Such a selfish behavior can decrease the size of the contention windows in order to increase the priority of the transmission. The consequence of such a behavior for a node is an improvement on its throughput. This should lead to a decrease of the network bandwidth.

In this research, we design a defense strategy based on the Tit-for-Tat strategy (TFT). TFT was designed in game theory to deal with selfish behaviors. We will demonstrate why and how such a strategy aims to achieve fairness in sharing bandwidth. We will introduce variations of the TFT strategy as generous Tit-for-Tat (GTFT). The generosity factor is going to allow us to adapt ourselves to the constraints of the medium. Finally we will discuss the choice and the parameters influence of such a strategy on the behavior of the node and the entire network.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie concentration réseaux de télécommunications" Bibliogr. : f. [71]-[73].
Mots-clés libres: 802.11, Ad-hoc, Comportement, CCMA/CA, Défense, Égoïste, GTFT, IEEE, MAC, Protocole, Réseau, Stratégie, TFT
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Robert, Jean-Marc
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie
Date de dépôt: 21 oct. 2011 15:54
Dernière modification: 28 févr. 2017 22:20
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/912

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