Adaptation des protocoles de communication conçus pour les IoT aux systèmes IoMT

Abstract

Ce travail entre dans le domaine d’internet des objets (IoT), et plus spécifiquement dans l’internet des objets multimédias (IoMT). En comparaison avec l'IoT, les réseaux IoMT exigent un certain niveau de qualité de service (QoS) plus élevé en termes de bande passante, de gigue, de fiabilité, de délai, etc. En effet, nous proposons d'aborder les problèmes d’incapacité des protocoles de communication d’IoT pour satisfaire les contraintes de QoS des applications l’IoMT. A cet effet, en commençant dans une première partie par une optimisation du protocole de routage RPL, qui est l'un des principaux éléments constitutifs des LLNs dans l’IoT, pour l’adapter aux communications multimédias. Dans ce contexte, nous avons proposé dans cette thèse une amélioration de ce protocole appelée FreeBandWidth RPL permettant un meilleur transfert de données multimédias dans les réseaux IoMT. Ce protocole est basé sur le calcul de la bande passante tout au long du chemin de routage et sur une fonction d’objectif adaptative pour avoir un meilleur équilibrage de charge entre les différents chemins de routage, particulièrement, lors d'une surcharge de données multimédias. Dans la deuxième partie, nous avons proposé une nouvelle extension équilibrée de l'algorithme d'ordonnancement DWRR, nommée Equilibrated Deficit Weighted Round Robin (EDWRR). EDWRR garantit un taux de perte de paquets réduit dans chaque file d'attente et cela est due essentiellement à la procédure d'interruption de la mise en file d'attente de manière à avoir un taux de perte de paquets équilibré. L’implémentation des deux solutions proposées dans un émulateur a prouvé qu’elles sont plus performantes en comparaison avec les protocoles et les algorithmes d’ordonnancement concurrents.