On optimizing network management and traffic transport in software defined networks

Yahyaoui, Haythem (2022). On optimizing network management and traffic transport in software defined networks. Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Futuristic network applications like telesurgery, virtual reality and teleportation require high infrastructure performance (i.e., latency, bandwidth, packet loss). Unfortunately, traditional network infrastructures are suffering from numerous shortcomings make them unable to provide the minimum required performance for such applications. These shortcomings range from increased latency and bandwidth consumption to increased packet loss and retransmission delay.

The objective of this thesis is to design solutions for the optimization of network management and traffic transport in software-defined networks in order to ensure the performance required by the applications of the future and to minimize latency. and bandwidth consumption. Thus, the thesis includes three main contributions. The first is to propose a mechanism for monitoring and collecting statistics on flows to minimize monitoring costs in large-scale infrastructures. The second contribution is to propose a routing algorithm that uses data mining to extract user behavior and optimize traffic routing in software-defined networks. The third contribution consists of a new transport protocol allowing to considerably reduce packet retransmission delays.

Titre traduit

Sur l’optimisation de la gestion du réseau et du transport du trafic dans les réseaux définis par logiciel

Résumé traduit

Les applications réseau futuristes telles que la téléchirurgie, la réalité virtuelle et la téléportation nécessitent des performances élevées en termes de latence, bande passante et taux de perte de paquets. Malheureusement, les infrastructures de réseau traditionnelles souffrent de nombreux défauts qui les rendent incapables de fournir de telles performances. Ces défauts vont de l’augmentation de la latence et de la consommation de bande passante à l’augmentation de taux de perte de paquets et de leur délai de transmission.

L’objectif de cette thèse est de concevoir des solutions pour l’optmisation de la gestion du réseau et du transport du trafic dans les réseaux définis par logiciel afin d’assurer les performances requises par les applications du futur et de minimiser la latence et la consommation de bande passante. Ainsi, la thèse comprend trois contributions principales. La première consiste à proposer un mécanisme de surveillance et de collecte de statistiques sur les flux permettant de minimiser les coût de surveillance dans les infrastructures à grande échelle. La deuxième contribution consiste à proposer un algorithme de routage qui utilise le data mining pour afin d’extraire le comportement des utilisateurs et optimiser le routage du trafic dans les réseaux définis par logiciel. La troisième contribution consiste à un nouveau protocole de transport permettant de réduire considérablement le délai de retransmission des paquets.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Thèse de doctorat électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Thesis presented to École de technologie supérieure in partial fulfillment for the degree of doctor of philosophy". Comprend des références bibliographiques (pages 75-79).
Mots-clés libres:	réseaux définis par logiciel, surveillance des flux, routage, protocole de transport
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Zhani, Mohamed Faten
Programme:	Doctorat en génie > Génie
Date de dépôt:	09 sept. 2022 18:02
Dernière modification:	09 sept. 2022 18:02
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/3067

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