Proposition de projet M2 2009 "TopHat"
Etude et amélioration d'une plateforme de mesure de topologie de l'Internet.
Encadrants: Timur
Friedman, Thomas Bourgeau
Contact:
Thomas Bourgeau (thomas.bourgeau@lip6.fr),
copie à Timur Friedman (timur.friedman@lip6.fr),
en ligne de sujet : "[TopHat_M2]"
Description générale:
Afin de contribuer au développement de systèmes
de mesures et de découverte de la topologie
d’Internet, nous avons développé une
plateforme de mesure, TopHat [1], permettant de mettre en commun les mesures de topologie effectuées sur Internet.
Les mesures actives sont réalisées sur les
différents noeuds de la plateforme PlanetLab Europe [2] et une
collaboration avec le projet Dimes [3] nous permet d'accéder
à des agents de mesures réparti dans le monde. En plus
des outils de mesures classique comme traceroute, nous utilisons
un outils de mesure distribué appelé traceroute@home
[4] qui permet d'effectuer des mesures pouvant passer à
l'échelle. De plus, les récents travaux sur les
artéfacts de mesures lié aux
outils de sondages ont mis en évidence des méthodes et
outils de
mesures permettant d'améliorer considérablement la
qualité des mesures
effectuées. Paris-traceroute [5] est un outils de mesure
permettant de
corriger les erreures de mesures liées aux load-balancer et
permet ainsi d'éviter les artéfacts de mesures induits
par les load-balancer.
Afin de proposer un service de topologie ouvert et intérogeable
à distance, nous avons implémenté une API
permettant aux agent de mesures d'envoyer leurs informations de
topologie dans une base de donnée. Cette base de donnée
permet de créer des cartes de la topologie et propose aux
applications distantes de récupérer ces information
à l'aide de méthodes implémenté en XML-RPC.
De plus, les informations receuillies occupent une place importante et
doivent être compréssées afin de pouvoir proposer
un service à long terme.
La mise en oeuvre d'une telle plateforme nécessite une
coopérations entre les agents de mesures et doit permettre
à terme d'étudier la topologie de l'internet de
façon globale et rapide. Cet outils doit permettre de mettre en
commun des techniques de mesures différentes et
complémentaire afin de proposer à la communauté
scientifique une base de donnée comprenant des observations
exhaustives et variée de la topologie de l'Internet.
Ce travail, qui s’inscrit dans le cadre d’un projet
européen appelé OneLab,
a pour but de
réaliser une application autonome permettant de
récupérer les données de topologie
réseau, au format XML, sur le disque de chaque moniteur
exécutant les applications de mesures et de les
envoyer sur un serveur central qui sera géré en
PostGreSQL.
Le système devra s’assurer
d’avoir rapatrié les données avant
d’effacer la mémoire d’un moniteur. Il
faudra aussi qu’il n’y ait pas de conflits entre
l’écriture des donnée et le rapatriement des
données vers le
serveur. De plus, la base de donnée devrait permettre de
créer des cartes du réseau mesuré en
proposant de mettre en commun les différentes mesures issues
d'outils varié ainsi que la consultations des mesures
réalisé par le système Dimes. Il sera possible de
consulter les mesures selon les outils utilisé ou proposer une
synthèse de ces mesures en indiquant les parties relatifs aux
outils employées.
Afin de contrôler et piloter toutes les applications
à partir de la plateforme et gérer la
disponibilité des mesures aux applications extérieures,
nous proposons d'effectuer un organiseur de taches, ou manager, qui
permettrait la coordination des différentes entité de la
plateforme de façon autonome. Ce manager sera
développé en python et pourra utiliser les
méthodes déjà présentes sur la plateforme.
Les mesures effectuées durant ce projet aménerons
à étudier le dynamisme de la topologie de l'Internet
et permettrons d'établir une fédération
entre les différents outils de mesures utilisés. La
problématique abordée pendant ce projet est un
thème de recherche qui intéresse aussi
l’industrie de part son importance dans la compréhetion de
la structure des réseaux actuel.
Prérequis :
Programmation Python, XML, Bases de données (PostgreSQL).
Travail à réaliser:
- Déploiement des outils de mesures sur PlanetLab Europe.
- Implémentation du manager en python.
- Création d'une méthode de création de carte topologique à l'aide de GraphViz.
- Etude des mesures effectuées pour induire les comportement topologique observé.
- Tester la résistance de l'application au facteur
d'échelle.
Références:
[1]: http://www.top-hat.info/
[2]: https://www.planet-lab.eu/
[3]:B. Donnet, P. Raoult, T. Friedman, M. Crovella.
“Efficient
algorithms for large-scale topology discovery”, in Proc. ACM
SIGMETRICS, Jun. 2005.
[4]: http://www.netdimes.org/
[5]: http://www.paris-traceroute.net/
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