Heuristiques de conception de topologies réseaux : application aux réseaux locaux industriels

• Auteur / Autrice : Nicolas Krommenacker
• Direction : Thierry Divoux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie informatique
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Nancy 1
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Algorithmes génétiques

Architecture -- Informatique

Ethernet (système de réseau local)

Programmation heuristique

Résumé

L'avènement d'Ethernet dans les environnements industriels bouleverse le schéma des réseaux de terrain basés sur des méthodes déterministes d'accès au médium. De nombreux travaux portent sur l'amélioration des capacités d'Ethernet pour qu'il offre les performances déterministes requises par les applications critiques. Les solutions proposées sont généralement technologiques et nécessitent de remettre en cause soit les concepts de base d'Ethernet, soit le trafic applicatif. Dans ces travaux, nous exploitons les techniques de partitionnement afin de concevoir des architectures optimisées en terme de délais d'acheminement et de charges dans le réseau. Les architectures proposées sont tolérantes aux fautes par la mise en place de redondances pour pallier la défaillance de liens ou de nœuds du réseau. Deux heuristiques de partitionnement ont été développées et adaptées à ce problème de conception d'architectures de communication. Les résultats montrent l'intérêt de la démarche proposée

Industrial Ethernet is a controversial discussion topic mainly due to its non-determinism. Many researches focus on the improvement of Ethernet's capabilities to deliver the deterministic performance required by critical applications. Generally, that is obtained by modifying the Ethernet protocol or the traffic generated by the applications. Furthermore, the industrial context imposes a links redundancy in order to provide reliable architectures. That is why we propose to improve the switched Ethernet topology performances by optimizing the network organization at the level of the physical layer. Some graph partitioning techniques have been used in order to design optimized topologies which guarantee bounded maximum end to end delays. Two heuristics have been developed and adapted to this network design problem. The obtained results show the interest of the proposed method.