Généralités sur les réseaux Ad hoc

On assiste ces dernières années à une importante évolution dans la société de l’information, conduite par la commercialisation et l’émergence des appareils de communications (tels que les téléphones cellulaires, les ordinateurs portables, les assistants personnels, etc.) et la convergence des réseaux fixes et mobiles. L’utilisateur passe ainsi de l’âge de l’ordinateur personnel à l’âge de l’ubiquité du traitement à travers plusieurs infrastructures. Il a accès à l’information n’importe où et n’importe quand.

Un utilisateur mobile peut consulter son courrier électronique, navigué sur Internet dans les aéroports, les gares ou dans d’autres lieux publics. Dans une conférence, les chercheurs peuvent transférer des fichiers et d’autres types d’information grâce à leurs appareils électroniques via des réseaux locaux sans fil; dans sa maison, une personne peut synchroniser des données et échanger des fichiers entre différents terminaux.

Les technologies de l’information n’ont jamais cessé d’améliorer le quotidien de l’homme. L’un de leurs plus grand succès est le pouvoir de communication. Un pouvoir obtenu grâce au concept de réseau. Le terme réseau, en informatique, désigne un ensemble de machines (appelées aussi nœuds) et de moyens matériels et logiciels leur permettant de communiquer.

Un réseau est dit sans fils si la communication entre ses composants se fait via un medium sans fils (onde radio ou infrarouge). Il existe deux catégories de réseaux sans fil : réseau avec infrastructure et réseaux sans infrastructure. La première catégorie se base sur une infrastructure fixe qui coordonne et assure la communication entre les différents mobiles. La deuxième catégorie ne repose sur aucune infrastructure et elle s’auto-organise.

Généralités sur les réseaux Ad hoc

Les environnements mobiles offrent aujourd’hui une grande flexibilité d’emploi. En particulier, ils permettent la mise en réseau des sites dont le câblage serait trop onéreux à réaliser dans leur totalité, voire même impossible.

Définition des différents types de réseaux 

Un réseau est un ensemble de terminaux interconnectés par un moyen de communication. Selon leur méthode de constitution et d’administration, on distingue les réseaux statiques, les réseaux Ad hoc et les MANETs (Mobile Ad hoc Networks).

Les réseaux statiques
Les réseaux statiques [1] sont des réseaux qui ont vocation à être utilisés par des groupes humains dont la composition est connue à l’avance et évolue relativement peu rapidement, comme par exemple les collaborateurs d’une entreprise ou les membres d’un laboratoire de recherche. Ces réseaux, le plus souvent filaires, sont mis en œuvre grâce au matériel permettant de créer une infrastructure, comme des commutateurs, des routeurs ou dans certains cas des points d’accès sans fil. Les terminaux sont le plus souvent des postes fixes mais peuvent aussi être des postes nomades ayant accès à un relais sans fil. Les services fournis aux membres de ces réseaux sont le plus souvent localisés sur des serveurs qui connaissent a priori chacun des utilisateurs et leur apportent ainsi des services spécifiques : accès à un système de fichiers, serveur de courrier électronique, etc.

Les réseaux Ad hoc
Les réseaux Ad hoc [2] sont des réseaux souvent temporaires constitués le plus souvent lors d’un rassemblement, par exemple une conférence. Ils utilisent la plupart du temps une infrastructure proche de celle fournie par un réseau statique et à laquelle les terminaux accèdent via des points d’accès sans fil. Ils peuvent aussi se former, et c’est en cela qu’ils se différencient, sans aucune infrastructure, en utilisant uniquement des connexions reliant les terminaux entre eux. Une fois constitué, un réseau Ad hoc a une composition relativement stable qui peut être conservée durant toute la durée de l’événement pour lequel il a été créé.

En configuration Ad hoc, les services sont portés par les terminaux qui le constituent et permettent par exemple de partager des données qui ne sont portées que par un seul d’entre eux. Les périphériques utilisés sont le plus souvent des ordinateurs portables ou des assistants personnels équipés d’une connexion sans fil WiFi ou Bluetooth. La constitution et l’évolution des réseaux Ad hoc que nous définissons ici sont très proches de ce que l’on trouve avec les logiciels d’échange peer-to-peer .

Les réseaux MANETs (Mobile Ad hoc Networks)
Les MANETs [4] sont le type de réseau le plus instable. Ils ne comportent pas d’infrastructure et les terminaux peuvent apparaître ou disparaître à tout moment suivant leurs capacités à communiquer ou leurs intérêts applicatifs ; ces changements peuvent donc être choisis ou subis. Par exemple, un réseau MANET peut-être constitué par les personnes à l’intérieur d’un commerce à un instant donné. Les terminaux utilisés sont très hétérogènes : ordinateurs portables, assistants personnels, téléphones ou même capteurs. Les services spécifiques aux réseaux MANETs ne peuvent pas reposer sur la supposition de la présence d’un terminal à un instant donné. L’accès à un service peut donc être discontinu, voire éphémère.