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Technique et Science Informatiques

0752-4072
Revue des sciences et technologies de l'information
 

 ARTICLE VOL 24/8 - 2005  - pp.1013-1046  - doi:10.3166/tsi.24.1013-1046
TITRE
(m,k)-WFQ, intégration des contraintes temporelles (m,k)-firm dans les réseaux à débit garanti

RÉSUMÉ
Dans les réseaux à commutation de paquets, les ordonnanceurs à débit garanti tels que WFQ (Weighted Fair Queueing) et ses variantes sont largement utilisés pour garantir principalement de la bande passante et par conséquent, une borne sur le délai pour les applications temps réel étant donné que leurs courbes d’arrivées cumulatives de travail sont bornées. Cependant, le délai garanti à une application temps réel par de tels ordonnanceurs pourrait excéder l’exigence requise par l’application si cette dernière génère un trafic en rafales de tailles importantes. La solution de réservation de débit crête pourrait remédier à ce problème mais au prix d’une sous-utilisation de bande passante. Nous proposons une nouvelle solution qui consiste à intégrer les contraintes temporelles dans le processus d’ordonnancement de WFQ. Par conséquent, sachant que plusieurs applications temps réel tolèrent quelques dépassements d’échéances selon le modèle (m,k)-firm, nous proposons une nouvelle technique d’ordonnancement à partage équitable de bande passante, appelée (m,k)-WFQ, qui permet d’étendre WFQ pour considérer en plus les contraintes (m,k)-firm des applications temps réel. Nous évaluons analytiquement notre proposition en utilisant le formalisme du Network Calculus et nous dérivons la borne sur le délai garantie par (m,k)-WFQ.


ABSTRACT
Guaranteed-Rate (GR) servers, such as Weighted Fair Queueing (WFQ) and its variants, have been widely used to give mainly bandwidth guarantees and consequently delay guarantees for real-time flows provided that their arrivals are upper-bounded. Problems may arise if a bursty traffic with a small service share needs a specific short delay. In fact, the higher the service share is, the lower the delay the flow gets. However, WFQ and its variants are share-driven servers and no temporal constraint is considered in the scheduling process. Therefore, having in mind that many real-time applications could tolerate some deadline misses according to their (m,k)-firm constraints, we propose a new scheduling technique called (m,k)-WFQ which extends WFQ to also consider (m,k)-firm temporal requirement. Analytic expressions using Network Calculus theory are derived to give deterministic upper bound on delay provided by the (m,k)-WFQ scheduler.


AUTEUR(S)
Anis KOUBÂA, Ye-Qiong SONG, Jean-Pierre THOMESSE

MOTS-CLÉS
WFQ, (m,k)-firm, qualité de service, temps réel, network calculus.

KEYWORDS
WFQ, (m,k)-firm, quality of service, real-time, network calculus.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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