Modèle de prévision pour Voice over IP : comment améliorer la téléphonie par Internet

03.08.17

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La téléphonie par Internet est bon marché, mais elle est souvent victime de la surcharge des serveurs. Pour éviter ce problème, un modèle de prévision a été développé à l’Université.

Pour les non-informaticiens, les rapports sont difficiles à comprendre. C’est pourquoi Ana-Maria Simionovici tente de les expliquer à l’aide d’une situation du quotidien tout à fait banale. « Prenons par exemple les courses », déclare-t-elle. « Pour pouvoir transporter avec facilité les choses achetées, il faut qu’elles soient correctement réparties entre les sacs et les mains », explique Ana-Maria Simionovici.  « Puis se pose la question de savoir si on achète des sacs au magasin ou si on en apporte de chez soi. Et en fonction de la longueur du trajet, on se demande peut-être aussi s’il ne serait pas utile d’emporter directement un sac à dos. » Avant un achat, des réflexions de ce type sont judicieuses. Cela ne fait aucun doute. Mais quel est le rapport avec la téléphonie par Internet ?

Ce que les courses ont en commun avec Voice over IP en ce qui concerne la téléphonie par Internet est le fait que les processus peuvent être optimisés si l’on y réfléchit à l’avance. Ana-Maria Simionovici l’a fait. Dans le cadre de son doctorat à l’Université du Luxembourg, l’informaticienne a travaillé à la création d’un modèle de prévision pour les systèmes Voice over IP (VoIP).

L’utilisation de la téléphonie VoIP suit souvent un certain modèle

Sur le principe, la téléphonie VoIP est comparable à la téléphonie classique. La conversation téléphonique se divise en trois processus : en premier lieu, l’établissement de la connexion, puis la transmission de la communication, et pour terminer la déconnexion. En fait, la différence par rapport à la téléphonie traditionnelle réside dans le fait que la communication n’est pas transmise par des lignes dédiées mais que la voix est numérisée avant d’être transportée en petits paquets de données par Internet. Par ailleurs, les appels téléphoniques VoIP sont nettement plus économiques, voire souvent gratuits, parce que les exploitants n’ont pas besoin de louer de lignes téléphoniques pour la transmission.

En revanche, cet avantage déterminant induit très souvent une surcharge des serveurs. À l’aide du modèle de prévision, développé à l’Université en collaboration avec un prestataire VoIP, il est possible de réduire cette surcharge des serveurs. « Quand on observe comment, à quel moment et dans quelle ampleur les utilisateurs recourent au service, on détermine un certain modèle », explique Ana-Maria Simionovici. « C’est sur cette base que nous avons développé un modèle capable de prévoir la charge de trafic pour une période définie », indique l’informaticienne.

Rediriger volontairement le trafic de données

Ana-Maria Simionovici et ses collègues ont ainsi constaté une plus forte utilisation de l’offre à certains moments de la journée et, au contraire, une baisse de l’utilisation le week-end et les jours fériés. À l’inverse du procédé consistant à surdimensionner les exigences techniques (serveurs par exemple) afin d’éviter le risque de surcharge, le modèle de prévision basé sur des algorithmes mise sur l’attribution des ressources en fonction du besoin effectif. « En redirigeant volontairement le trafic à certains moments, il est possible d’accroître la qualité des connexions tout en réduisant le nombre de serveurs », indique la chercheuse. « Notre objectif est de minimiser les coûts par une réduction de l’infrastructure et de l’investissement en temps. »

C’est pourquoi, après la création du modèle de prévision qui a reçu le soutien financier du FNR, l’étape suivante consiste à mettre en pratique la répartition des charges. Les chercheurs adoptent en outre l’approche d’un modèle d’utilisateur individuel.  En effet, comme l’explique Mme Simionovici, il y a non seulement des fluctuations de l’utilisation à certains moments de la journée mais aussi au cours de l’année. « Partant du principe, par exemple, qu’une école est fermée pendant les vacances d’été, on sait alors que ce client aura besoin de moins de ressources pendant cette période. »

Auteur: Uwe Hentschel

Photo:  Uwe Hentschel

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