WO2011080228A1 - Method for determining or optimizing the availability of a communication network - Google Patents

Method for determining or optimizing the availability of a communication network Download PDF

Info

Publication number
WO2011080228A1
WO2011080228A1 PCT/EP2010/070705 EP2010070705W WO2011080228A1 WO 2011080228 A1 WO2011080228 A1 WO 2011080228A1 EP 2010070705 W EP2010070705 W EP 2010070705W WO 2011080228 A1 WO2011080228 A1 WO 2011080228A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nodes
availability
network
node
probability
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/070705
Other languages
French (fr)
Inventor
Philippe Loisele
Jacques Chommeloux
Philippe Berenguer
Original Assignee
Thales
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thales filed Critical Thales
Publication of WO2011080228A1 publication Critical patent/WO2011080228A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/14Network analysis or design
    • H04L41/145Network analysis or design involving simulating, designing, planning or modelling of a network
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/14Network analysis or design
    • H04L41/142Network analysis or design using statistical or mathematical methods

Definitions

  • the object of the present invention relates to a method and a system for determining the probability of being able to communicate (availability) between nodes in a telecommunications network whose initial architecture is known.
  • the results of the availability are, for example, stored in a file connected to a device for adapting the architecture of the network, that is to say the number and quality of the nodes and associated links, as needed.
  • a user or a human machine interface according to the network operation requirements previously required by a user.
  • the dependability of a communication network is generally based on the following notions:
  • Availability The probability that a component or system is in working order at a given moment t.
  • ⁇ Reliability This is the probability that a component or system will operate on the time interval [0, t].
  • Maintainability The ability of an entity to be maintained or rehabilitated (consideration of the ability of the support system to maintain or restore the entity is in the area of support integrated logistics).
  • Safety This is the ability of a product to meet, during all phases of life, an acceptable level of risk of accident likely to cause aggression of personnel or a major degradation of the product or its environment.
  • it is essential to know at best the availability or the operating status of components involved in the transmission of data or information.
  • it is desirable to know the operating status or availability of nodes and links that will participate in relaying information.
  • FIG. 1 represents an example of a network consisting of several nodes Ni interconnected by communication links li, which may be a physical medium or any other medium known and used in the field of wireless communications.
  • Nodes are defined by:
  • a unique identifier represented by a number between 0 and 999 for the nodes.
  • - a value of availability in the general sense, ie a value between 0 and 1 which can represent an intrinsic availability, an operational availability, a probability of good functioning over a given time, etc.
  • the links between nodes are defined for example with:
  • a unique identifier whose minimum number is, for example, 1000.
  • each node and each link is assigned a randomly generated number.
  • the availability of the nodes Ni and links li is compared with the numbers randomly generated, if these are inferior to the availability we consider that the links or the nodes function correctly.
  • the availability for a computation on a pair of the network is thus given by the relation between the number of successes and the total number of simulation.
  • the invention is based on a new approach for calculating availability from one end of the network to several other ends, which therefore takes into account a starting node and one or more destination nodes of the communications network, as well as the links existing between said nodes. .
  • the invention relates to a method for determining and / or optimizing the availability of a communications network, that is to say the probability of being able to communicate between nodes of said communications network, characterized in that it executes at least the steps following:
  • the method may include a step of determining the overall network availability, defined as the fact that a source node S can communicate with all the other nodes of the network, said step comprising an availability calculation step that all the pairs of network nodes are connected to each other, performing the preceding steps from one source node to all other nodes.
  • the method may comprise an additional convergence study step using two stop criteria, the first being set according to a number of iterations so that one is not in an infinite loop configuration, the second a criterion taking into account the accuracy of the result, these criteria being parameterized in the code of the software according to the invention, Let X be the value of the number of simulations in the code and Y the interval of the required precision,
  • the method executes at least 2 times the availability calculation of One to several for the same number of simulations according to the steps of one of claims 1 or 2,
  • FIG. 1 an example of networks comprising several connected nodes, 1 T,
  • FIG. 2 a machine interface developed for the implementation of the method
  • FIG. 4 an explanatory graph in the case of a global availability calculation
  • FIG. 5 a human machine interface for calculating global availability
  • Figure 6 a diagram of the steps performed by the implementation of the software according to the invention driven by a user.
  • the method for determining the availability of one end or node of the network to several other nodes will notably use a given number of simulations. For each simulation at each node Ni and at each link lij, a randomly generated number will be assigned.
  • the method according to the invention will be concerned with a calculation of availability of the nodes Ni and / or links lij between a first node of the network and several nodes of the network (point-to-multipoint context).
  • the method then checks for open links and nodes (in working order) if there is a path from the origin to all user-defined endpoints, without exception.
  • the method uses, for example, the algorithm for in-depth traversing of a graph known to those skilled in the art, DFS (Depth First Search). This method is based on the marking of neighboring nodes of a given node and thus propagate in the graph. In the exploration, the algorithm tries to go very fast "deeply" in the graph, moving away from the starting vertex.
  • DFS Depth First Search
  • the search selects at each step a vertex next to the vertex marked in the previous step. If there is a path between the starting point and all the points of arrival the process considers this as a success. Otherwise it is a failure.
  • Availability is then given by the ratio of the number of hits to the total number of simulations. This gives the availability for one node to several other nodes.
  • the availability calculation according to the invention is based in particular on the generation of random numbers. It is possible to use as a random number generator the generator (Pseudo Random Number Generator) which is called the 'Marsenne Twister' known to those skilled in the art. This random generator was developed in 1996/97, with an update in 2002 by Mr. Makoto Matsumoto and Takuji Nishimura (Hiroshima University).
  • G G (N, L, p, q) be a graph
  • N number of nodes
  • a Graph g G (N, L, p, q), Number of simulations nbSimulations, table pairs.
  • the found value of the availability D for one node to several other nodes of the network is, for example, stored in a file which is linked to a human machine interface and which makes it possible to display the data found on a console or in a computer. file related to a processor that will allow to interact and modify one or more elements (node, link) from the initial network on which the steps were executed in the case where the availability that has been found is not suitable in view of the requirements given by the network user.
  • FIG. 1 A man-machine interface developed for the implementation of the method according to the invention is shown in FIG.
  • the method may comprise an additional step that allows convergence in the availability calculation results described above.
  • Figure 3 shows a possible interface integrating this functionality. At the level of this interface we find two functionalities allowing the computation of one towards several with or without convergence, as well as as the ability to do end-to-end availability calculation with convergence study.
  • Convergence is defined by stopping criteria that can be: the number of simulations and the precision that a user wants.
  • the method comprises a step of studying the convergence of the results obtained in order to refine the results.
  • the first criterion can be chosen according to a number of iterations in order to avoid being in an infinite loop configuration
  • a second criterion can take into account the precision of the result. This allows to give a valid result to several digits after the decimal point (the number of digits after the decimal point depends on the accuracy that the user has entered in the field provided for this purpose in the interface- Figure 5).
  • the initialization values of the algorithm are hard-coded prior to its implementation. We therefore start the calculation, for example, with 1000 simulations, the value 1000 is modifiable only from the source code.
  • Stopping criterion number of simulations 1,000,000,000 (10 9 ), accuracy 0,00001
  • Another implementation variant of the method according to the invention concerns the case of availability calculation between all the points or nodes of the network in order to be able to express a global availability of the network. From this value, it will then be possible to check whether this availability corresponds to the requirements required by a user.
  • Global availability is defined as the fact that a starting node can communicate with all other nodes in the network. 25 s communicates with t 1 .... t n -i (for a network with n nodes),
  • a node is able to communicate with everyone else. I for all j such that j ⁇ i, the pair ( ⁇ ,, n,) is connected
  • global availability is the probability that any node n j; n j communicate with all other nodes. o all the nodes are able to communicate with each other.
  • node 1 is connected to all other nodes (2, 3, 4). If we want to start from node 2 to reach node 4 then we can easily go through node 1 and then take the same path that node 1 took to go to node 4. It is therefore always possible starting from any other node that 1 to be able to go to all the others to see the different paths traced on figure 4.
  • the principle of the global availability calculation method is therefore based on the probability calculation that all the pairs of the network are connected to each other.
  • This window allows the global computation fast or with study of convergence. When calculating with convergence, it also displays the number of replay being calculated.
  • FIG. 6 represents the various steps for implementing the method according to the invention.
  • the Human Machine Interface can be an interface with Windows input windows, action buttons, drop-down menus, and pointing devices.
  • the method according to the invention offers a tool for determining different types of availability in a communication network, easy to use, having a graphical interface. in particular to meet the following needs:

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

The method according to the invention relates to calculating the availability of the nodes Ni and/or links Nj between a first node of the network and a plurality of nodes of the network (point to multipoint context). Said method next compares the calculated availability (probability) of the nodes and links by implementing the specific steps of the method according to the invention, using the value of the randomly generated numbers. If the randomly generated number is lower than the availability of the link or node, it is tagged as OK, and therefore in good operating condition (enabling the information to flow), and in the opposite case, it is considered faulty, NOK (not allowing the information to flow). Next, based on the open links and nodes (in the operating state), the method verifies if there is a path leading from the point of origin to all the user-defined end points without exception.

Description

PROCEDE POUR DETERMINER ET OPTIMISER LA DISPONIBILITE D'UN RESEAU DE COMMUNICATION METHOD FOR DETERMINING AND OPTIMIZING THE AVAILABILITY OF A COMMUNICATION NETWORK
L'objet de la présente invention concerne un procédé et un système pour déterminer la probabilité de pouvoir communiquer (disponibilité) entre des nœuds, dans un réseau de télécommunications dont l'architecture initiale est connue. The object of the present invention relates to a method and a system for determining the probability of being able to communicate (availability) between nodes in a telecommunications network whose initial architecture is known.
Les résultats de la disponibilité sont, par exemple, mémorisés dans un fichier relié à un dispositif permettant d'adapter l'architecture du réseau, c'est-à-dire le nombre et la qualité des nœuds et les liens associés, au besoin d'un utilisateur ou à une interface Homme machine en fonction des exigences du fonctionnement du réseau requis préalablement par un utilisateur.  The results of the availability are, for example, stored in a file connected to a device for adapting the architecture of the network, that is to say the number and quality of the nodes and associated links, as needed. a user or a human machine interface according to the network operation requirements previously required by a user.
Définitions utilisées dans la description de l'invention Definitions used in the description of the invention
La sûreté de fonctionnement d'un réseau de communication s'appuie généralement sur les notions suivantes :  The dependability of a communication network is generally based on the following notions:
• Disponibilité : C'est la probabilité qu'un composant ou un système soit en état de marche à un instant donné t.  • Availability: The probability that a component or system is in working order at a given moment t.
· Fiabilité : C'est la probabilité qu'un composant ou un système fonctionne sur l'intervalle de temps [0,t].  · Reliability: This is the probability that a component or system will operate on the time interval [0, t].
• Maintenabilité : C'est l'aptitude d'une entité à être maintenue ou remise en état de fonctionnement (la prise en considération de l'aptitude du système de soutien à maintenir ou à remettre en état l'entité est du domaine du soutien logistique intégré).  • Maintainability: The ability of an entity to be maintained or rehabilitated (consideration of the ability of the support system to maintain or restore the entity is in the area of support integrated logistics).
• Sécurité : C'est l'aptitude d'un produit à respecter, pendant toutes les phases de vie, un niveau acceptable de risques d'accident susceptible de causer une agression du personnel ou une dégradation majeure du produit ou de son environnement. Dans le domaine des réseaux de télécommunications, il s'avère indispensable de connaître au mieux la disponibilité ou l'état de fonctionnement de composants participant à la transmission des données ou des informations. Ainsi, il est souhaitable de connaître l'état de fonctionnement ou disponibilité de nœuds et des liens qui vont participer au relayage des informations. • Safety: This is the ability of a product to meet, during all phases of life, an acceptable level of risk of accident likely to cause aggression of personnel or a major degradation of the product or its environment. In the field of telecommunications networks, it is essential to know at best the availability or the operating status of components involved in the transmission of data or information. Thus, it is desirable to know the operating status or availability of nodes and links that will participate in relaying information.
Différentes méthodes sont décrites dans l'art antérieur. La plupart de ces méthodes font appel à des outils complexes qui requièrent de disposer de puissance de calcul importante.  Different methods are described in the prior art. Most of these methods use complex tools that require significant computing power.
La figure 1 représente un exemple de réseau constitué de plusieurs nœuds Ni reliés entre eux par des liens de communication li, pouvant être un média physique ou encore tout autre média connu et utilisé dans le domaine des communications sans fil.  FIG. 1 represents an example of a network consisting of several nodes Ni interconnected by communication links li, which may be a physical medium or any other medium known and used in the field of wireless communications.
Les nœuds sont définis par : Nodes are defined by:
- un identifiant unique, représenté par un nombre entre 0 et 999 pour les nœuds. a unique identifier, represented by a number between 0 and 999 for the nodes.
- un indicateur de bon fonctionnement, qui permet de définir si l'élément est en état de bon fonctionnement ou si au contraire celui-ci est en panne. - an indicator of good functioning, which makes it possible to define whether the element is in a state of good functioning or if on the contrary it is out of order.
- une valeur de disponibilité au sens général, c'est à dire une valeur entre 0 et 1 qui peut représenter une disponibilité intrinsèque, une disponibilité opérationnelle, une probabilité de bon fonctionnement sur un temps donné, etc. - a value of availability in the general sense, ie a value between 0 and 1 which can represent an intrinsic availability, an operational availability, a probability of good functioning over a given time, etc.
- un type (abonné ou transit). Certaines méthodes ne traitent que sur les nœuds abonnés (le calcul analytique par exemple).  - a type (subscriber or transit). Some methods only deal with subscriber nodes (the analytic calculation for example).
- le réseau étant constitué d'une couche logique et d'une couche physique il y a donc un indicateur définissant l'appartenance à telle ou telle couche. Les liaisons entre nœuds sont définies par exemple avec: - Since the network consists of a logical layer and a physical layer, there is an indicator defining the membership of this or that layer. The links between nodes are defined for example with:
- un identifiant unique dont le nombre minimal est, par exemple, 1000. a unique identifier whose minimum number is, for example, 1000.
- une disponibilité. - availability.
- un poids qui représente en réalité le coût technique d'une liaison. - a weight that actually represents the technical cost of a link.
- un indicateur qui définit le type de la liaison (liaison physique ou logique). Il est connu de l'art antérieur de déterminer de manière analytique la disponibilité de nœuds et de liaisons par un calcul analytique. Il s'agit de calculer analytiquement la probabilité d'avoir au moins k routes disponibles entre deux points parmi n routes. Les probabilités pour les routes d'être disponibles n'étant pas indépendantes les unes des autres, il convient d'appliquer les formules de probabilités correspondantes. La probabilité pour une route d'être disponible est égale au produit des disponibilités des éléments qui la composent. an indicator that defines the type of the link (physical or logical link). It is known from the prior art to analytically determine the availability of nodes and links by an analytical calculation. It involves analytically calculating the probability of having at least k roads available between two points among n roads. Since the probabilities for the routes to be available are not independent of each other, the corresponding probability formulas must be applied. The probability of a route being available is equal to the product availability of the elements that make it up.
En revanche, pour 2 routes A et B qui relient deux points Rd et Ra, la probabilité d'avoir au moins une (k=1 ) route disponible entre Rd et Ra se note :  On the other hand, for 2 roads A and B which connect two points Rd and Ra, the probability of having at least one (k = 1) available road between Rd and Ra is noted:
P(AuB) = P(A) + P(B) - P(AnB)  P (AuB) = P (A) + P (B) - P (AnB)
soit la somme des probabilités de fonctionnement des routes A et B, à laquelle on retranche la probabilité que les deux routes soient en bon fonctionnement simultanément.  or the sum of the operating probabilities of routes A and B, to which is subtracted the probability that the two roads are running simultaneously.
La généralisation est donnée par la formule de Poincaré (au moins 1 parmi n) :  The generalization is given by the formula of Poincaré (at least 1 among n):
m m j-l m j-l i-l  m m j-l m j-l i-l
A(t) =∑p (Pj ) -∑∑ p (PiPj ) +∑∑∑ p (PkPiPj ) + ... + (-l)m p (PlP2...Pm ) j=l j=2 i=l j=3 i=2 k=l où p(Pj) représente la probabilité pour qu'à l'instant t les éléments x de l'ensemble de routes Pj, de probabilité qx(t) soient en marche, donc p(Pj) = Y[ qx (t) .Formule de Poincaré. A (t) = Σp (Pj) -ΣΣ p (pipj) + ΣΣΣ p (PkPiPj) + ... + (-l) m p (PLP2 ... Pm) = j = 2 i = lj lj = 3 i = 2 k = 1 where p (Pj) represents the probability that at time t the elements x of the set of routes Pj, of probability q x (t) are running, therefore p ( Pj) = Y [q x (t) .Poincaré formula.
xej  XEJ
On remarque que lorsqu'on calcule la probabilité de l'intersection des événements Ai (« la route i est disponible » ou encore « tous les éléments qui composent la route i sont disponibles ») et Aj (« la route j est disponible » ou encore « tous les éléments qui composent la route j sont disponibles »), il faut prendre en compte le fait que Ai et Aj ne sont pas forcément disjoints (« les routes i et j ne sont pas forcément totalement disjointes » ou encore « il peut exister des éléments qui appartiennent en même temps à i et à j »). On calcule donc la probabilité de l'intersection des événements Ai et Aj (« tous les éléments de la route i et tous les éléments de la route j sont disponibles » sans compter deux fois les éléments qui sont dans i et dans j) et non pas le simple produit des probabilités des routes. Note that when calculating the probability of the intersection of the events Ai ("the road i is available" or "all the elements that make up the road i are available") and Aj ("the road j is available" or still "all the elements that make up the road j are available"), it must be taken into account that Ai and Aj are not necessarily disjoint ("roads i and j are not necessarily totally disjointed" or "it can exist elements that belong at the same time to i and j "). The probability of the intersection of the events Ai and Aj is thus calculated ("all the elements of the road i and all the elements of the road j are available" without counting twice the elements which are in i and in j) and not not the simple product of road probability.
Pour rendre le calcul possible en temps de calcul, il est connu d'utiliser le filtrage de routes. Ainsi, la sélection des routes est un critère déterminant dans les résultats obtenus par le calcul analytique. Pour chacun de ces critères, il est demandé à l'utilisateur le nombre de routes qu'il souhaite calculer :  To make calculation possible in computing time, it is known to use route filtering. Thus, the selection of the roads is a determining criterion in the results obtained by the analytical calculation. For each of these criteria, the user is asked how many routes he wants to calculate:
· Sélection des routes les plus disjointes auxquelles s'ajoutent les plus courtes au sens de l'algorithme de routage réseau (RIP)  · Selection of the most disjointed routes plus the shortest in the sense of the network routing algorithm (RIP)
• Sélection des routes les plus disjointes  • Selection of the most disjointed roads
• Sélection des routes les plus disjointes auxquelles s'ajoutent les moins lourdes au sens de l'algorithme de routage réseau (OSPF) · Sélection de routes basée sur une couche logique  • Selection of the most disjointed routes plus the least heavy ones in the sense of the network routing algorithm (OSPF) · Route selection based on a logical layer
• Sélection d'une route forcée.  • Selection of a forced road.
Le calcul analytique utilisé selon l'art antérieur présente notamment comme inconvénient d'être coûteux en temps de calcul.  The analytical calculation used according to the prior art has the disadvantage of being expensive in terms of calculation time.
Calcul de disponibilité par simulation de type Monte-Carlo pour un calcul de bout en bout  Monte Carlo simulation availability calculation for end-to-end calculation
Il est aussi connu de l'art antérieur qu'effectuer un calcul de disponibilité entre deux nœuds du réseau par simulation de type Monte-Carlo est une méthode faisant appel à l'ensemble du réseau.  It is also known from the prior art that performing an availability calculation between two nodes of the network by Monte Carlo simulation is a method using the entire network.
Pour ce faire, il faut dans un premier temps générer une série de tirs ou de simulations. Lors de chaque tir ou simulation, on génère des nombres aléatoires compris entre 0 et 1 , et une loi de probabilité (loi uniforme) est utilisée. Ainsi pour chaque pas de simulation, on affecte à chaque nœud et chaque liaison un nombre généré aléatoirement. La disponibilité des nœuds Ni et des liaisons li est comparée avec les nombres aléatoirement générés, si ceux-ci sont inférieurs à la disponibilité on considère que les liaisons ou les nœuds fonctionnent correctement. La disponibilité pour un calcul sur une paire du réseau est donc donnée par le rapport entre le nombre de succès et le nombre total de simulation. Pour vérifier la disponibilité d'un chemin entre 2 nœuds, on exécute un algorithme de parcours en profondeur qui va être explicité plus loin dans la description. To do this, one must first generate a series of shots or simulations. During each shot or simulation, random numbers between 0 and 1 are generated, and a probability law (uniform law) is used. Thus for each simulation step, each node and each link is assigned a randomly generated number. The availability of the nodes Ni and links li is compared with the numbers randomly generated, if these are inferior to the availability we consider that the links or the nodes function correctly. The availability for a computation on a pair of the network is thus given by the relation between the number of successes and the total number of simulation. To check the availability of a path between 2 nodes, we run a deep-path algorithm that will be explained later in the description.
L'invention repose sur une nouvelle approche de calcul de disponibilité depuis une extrémité du réseau vers plusieurs autres extrémités, qui prend donc en compte un nœud de départ et un ou plusieurs nœuds destinataires du réseau de communications, ainsi que les liens existants entre lesdits nœuds. The invention is based on a new approach for calculating availability from one end of the network to several other ends, which therefore takes into account a starting node and one or more destination nodes of the communications network, as well as the links existing between said nodes. .
L'invention concerne un procédé pour déterminer et/ou optimiser la disponibilité d'un réseau de communications c'est-à-dire la probabilité de pouvoir communiquer entre des nœuds dudit réseau de communications caractérisé en ce qu'il exécute au moins les étapes suivantes :  The invention relates to a method for determining and / or optimizing the availability of a communications network, that is to say the probability of being able to communicate between nodes of said communications network, characterized in that it executes at least the steps following:
Définir en Entrée : un Graphe g = G(N, L, p, q), correspondant au Nombre de simulations nbSimulations, tableau de paires, avec N le nombre de nœuds, L le nombre de liaisons, p la probabilité des liaisons p = (p-i, p2, P3, ■■■ ,PN), q le probabilité des nœuds q = (q-ι , q2, q3,■■■ , qi_), et deux fonctions Define in Input: a Graph g = G (N, L, p, q), corresponding to the Number of simulations nbSimulations, array of pairs, with N the number of nodes, L the number of links, p the probability of the links p = (pi, p 2 , P3, ■■■, PN), q the probability of nodes q = (q-ι, q 2 , q3, ■■■, qi_), and two functions
Utiliser une fonction RandUniformOI () afin de générer des nombres aléatoires, avec un générateur aléatoire,. Use a RandUniformOI () function to generate random numbers, with a random generator.
Utiliser une fonction DFS_lsRouteExiste() qui parcourt le graphe en profondeur pour vérifier l'existence d'un chemin entre 2 nœuds du graphe. Déterminer en Sortie : Une approximation de la disponibilité D en exécutant les étapes suivantes  Use a DFS_lsRouteExist () function that traverses the graph in depth to check the existence of a path between 2 nodes of the graph. Determine Output: An approximation of D availability by performing the following steps
Pour i allant de 1 à nbSimulations  For i ranging from 1 to nbSimulations
//Initialisation  // Initialize
X„ 0  X "0
Pour j allant de 1 à N  For j ranging from 1 to N
On génère un nombre aléatoire avec RandUniformOI () pour chaque Nœuds du réseau et on le compare avec sa probabilité Pj Fin pour We generate a random number with RandUniformOI () for each Node of the network and we compare it with its probability P j End for
Pour k allant de 1 à L  For k ranging from 1 to L
On génère un nombre aléatoire avec RandUniformOI ()pour chaque liaisons du réseau et on le compare avec sa probabilité qk, valeur initiale du nœudWe generate a random number with RandUniformOI () for each link of the network and we compare it with its probability q k , initial value of the node
Fin pour End for
Faire  Make
On cherche ensuite l'existence d'un chemin communiquant entre les 2 nœuds que l'on veut étudier avec DFS_lsRouteExiste().  We then look for the existence of a path communicating between the 2 nodes that we want to study with DFS_lsRouteExiste ().
Tant que (il reste des paires à traiter)  As long as (there are still pairs to process)
Si (toutes les paires de nœuds ont pu communiquer) alors  If (all pairs of nodes could communicate) then
X — X + 1  X - X + 1
Fin si  End if
Fin Pour  End For
Retourner la valeur de disponibilité D = X/nbSimulations,  Return the availability value D = X / nbSimulations,
Mémoriser ladite valeur de disponibilité pour un nœud vers plusieurs autres nœuds dans un fichier.  Store said availability value for one node to several other nodes in a file.
Le procédé peut comporter une étape de détermination de la disponibilité globale du réseau, définie comme étant le fait qu'un nœud source S peut communiquer avec tous les autres nœuds du réseau, ladite étape comportant une étape de calcul de disponibilité que toutes les paires de nœud du réseau soient connectées entre elles, en exécutant les étapes précédentes en partant d'un nœud source vers tous les autres nœuds.  The method may include a step of determining the overall network availability, defined as the fact that a source node S can communicate with all the other nodes of the network, said step comprising an availability calculation step that all the pairs of network nodes are connected to each other, performing the preceding steps from one source node to all other nodes.
Le procédé peut comporter une étape supplémentaire d'étude de convergence utilisant deux critères d'arrêt, le premier étant fixé en fonction d'un nombre d'itérations pour que l'on ne se trouve pas dans une configuration de boucle infinie, le deuxième un critère prenant en compte la précision du résultat, ces critères étant paramétrés dans le code du logiciel selon l'invention, Soit X la valeur du nombre de simulations dans le code et Y l'intervalle de la précision requise, The method may comprise an additional convergence study step using two stop criteria, the first being set according to a number of iterations so that one is not in an infinite loop configuration, the second a criterion taking into account the accuracy of the result, these criteria being parameterized in the code of the software according to the invention, Let X be the value of the number of simulations in the code and Y the interval of the required precision,
Le procédé exécute au moins 2 fois le calcul de disponibilité de Un vers plusieurs pour un même nombre de simulations selon les étapes de l'une des revendications 1 ou 2,  The method executes at least 2 times the availability calculation of One to several for the same number of simulations according to the steps of one of claims 1 or 2,
Une fois les 2 calculs effectués on compare les résultats, si la soustraction de ces 2 nombres en valeur absolue est inférieure à la précision choisie alors le résultat est valide, on arrête donc le calcul,  Once the 2 computations carried out one compares the results, if the subtraction of these 2 numbers in absolute value is lower than the precision chosen then the result is valid, one thus stops the computation,
Si la précision n'est par contre pas atteinte, alors on multiplie le nombre de simulations par un facteur a et on recommence les calculs pour effectuer à nouveau la comparaison,  If the precision is not reached, however, then we multiply the number of simulations by a factor a and we start again the calculations to carry out again the comparison,
On s'arrête lorsque l'un des critères d'arrêt est atteint,  We stop when one of the stop criteria is reached,
Mémoriser ladite valeur de disponibilité dans un fichier. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation du procédé et du système selon l'invention donnée à titre illustratif et nullement limitatif annexé des figures qui représentent : Store said availability value in a file. Other features and advantages of the present invention will emerge more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment of the method and of the system according to the invention, given by way of illustration and in no way limiting attached, of the figures which represent:
• La figure 1 , un exemple de réseaux comprenant plusieurs nœuds connectés, 1 T,  FIG. 1, an example of networks comprising several connected nodes, 1 T,
• La figure 2, une interface machine développée pour la mise en œuvre du procédé,  FIG. 2, a machine interface developed for the implementation of the method,
• La figure 3, une interface possible intégrant une fonctionnalité de convergence,  • Figure 3, a possible interface integrating a convergence feature,
· La figure 4, un graphe explicatif dans le cas d'un calcul de disponibilité globale, et  FIG. 4, an explanatory graph in the case of a global availability calculation, and
• La figure 5, une interface Homme machine pour le calcul de la disponibilité globale, et  FIG. 5, a human machine interface for calculating global availability, and
• La figure 6, un diagramme des étapes exécutées par la mise en œuvre du logiciel selon l'invention piloté par un utilisateur. Le procédé pour déterminer la disponibilité d'une extrémité ou d'un nœud du réseau vers plusieurs autres nœuds va notamment utiliser un nombre de simulations donné. Pour chaque simulation à chaque nœud Ni et à chaque lien lij, un nombre généré aléatoirement va être affecté. • Figure 6, a diagram of the steps performed by the implementation of the software according to the invention driven by a user. The method for determining the availability of one end or node of the network to several other nodes will notably use a given number of simulations. For each simulation at each node Ni and at each link lij, a randomly generated number will be assigned.
Hypothèse Hypothesis
Pour le calcul de disponibilité selon l'invention « UnVersPlusieurs » on ne sélectionne pas de route au préalable, mais le procédé s'appuie sur l'ensemble du réseau.  For the availability calculation according to the invention "UnVersPlusieurs", no route is selected beforehand, but the method relies on the entire network.
Le procédé selon l'invention va s'intéresser à un calcul de disponibilité des nœuds Ni et/ou des liens lij entre un premier nœud du réseau et plusieurs nœuds du réseau (contexte de point à multipoints).  The method according to the invention will be concerned with a calculation of availability of the nodes Ni and / or links lij between a first node of the network and several nodes of the network (point-to-multipoint context).
Il va ensuite comparer la disponibilité (probabilité) des nœuds et des liaisons calculée en mettant en œuvre les étapes spécifiques du procédé selon l'invention avec la valeur des nombres générés aléatoirement. Si le nombre généré aléatoirement est inférieur à la disponibilité de la liaison ou du nœud alors on la marque comme OK, donc en état de bon fonctionnement (permettant le passage de l'information), dans le cas contraire on le considère comme défaillant, NOK (ne laissant pas passer l'information).  It will then compare the availability (probability) of the nodes and links calculated by implementing the specific steps of the method according to the invention with the value of the numbers generated randomly. If the randomly generated number is less than the availability of the link or node then it is marked as OK, therefore in a state of good operation (allowing the passage of information), otherwise it is considered as failing, NOK (not letting the information pass).
Le procédé vérifie ensuite en fonction des liaisons et nœuds ouverts (en état de marche) s'il existe un chemin menant du point d'origine vers tous les points d'arrivée définis par l'utilisateur, et ce sans exception.  The method then checks for open links and nodes (in working order) if there is a path from the origin to all user-defined endpoints, without exception.
Pour vérifier l'existence d'un chemin entre deux nœuds, le procédé utilise, par exemple, l'algorithme de parcours en profondeur d'un graphe connu de l'Homme du métier, DFS (Depth First Search). Cette méthode repose sur le marquage des nœuds voisins d'un nœud donné et ainsi se propager dans le graphe. Dans l'exploration, l'algorithme cherche à aller très vite "profondément" dans le graphe, en s'éloignant du sommet s de départ.  To verify the existence of a path between two nodes, the method uses, for example, the algorithm for in-depth traversing of a graph known to those skilled in the art, DFS (Depth First Search). This method is based on the marking of neighboring nodes of a given node and thus propagate in the graph. In the exploration, the algorithm tries to go very fast "deeply" in the graph, moving away from the starting vertex.
La recherche sélectionne à chaque étape un sommet voisin du sommet marqué à l'étape précédente. S'il existe un chemin entre le point de départ et tous les points d'arrivée le procédé considère cela comme un succès. Dans le cas contraire il s'agit d'un échec. The search selects at each step a vertex next to the vertex marked in the previous step. If there is a path between the starting point and all the points of arrival the process considers this as a success. Otherwise it is a failure.
La disponibilité est alors donnée par le rapport entre le nombre de succès sur le nombre total de simulations. On obtient ainsi la disponibilité pour un nœud vers plusieurs autres nœuds.  Availability is then given by the ratio of the number of hits to the total number of simulations. This gives the availability for one node to several other nodes.
Le calcul de disponibilité selon l'invention repose notamment sur la génération de nombres aléatoires. Il est possible d'utiliser comme générateur de nombres aléatoires le générateur (Pseudo Random Number Generator) qui se nomme le 'Marsenne Twister' connu de l'Homme du métier. Ce générateur aléatoire a été développé en 1996/1997, avec une mise à jour en 2002, par M. Makoto Matsumoto et Takuji Nishimura (Université d'Hiroshima). The availability calculation according to the invention is based in particular on the generation of random numbers. It is possible to use as a random number generator the generator (Pseudo Random Number Generator) which is called the 'Marsenne Twister' known to those skilled in the art. This random generator was developed in 1996/97, with an update in 2002 by Mr. Makoto Matsumoto and Takuji Nishimura (Hiroshima University).
Description de l'étape de calcul de disponibilité selon l'invention d'un premier nœud vers plusieurs autres nœuds du réseau Description of the availability calculation step according to the invention of a first node to several other nodes of the network
Fonctions utiles : Useful functions:
o La fonction RandUniformOI () qui permet de générer des nombres  o The RandUniformOI () function that generates numbers
aléatoires grâce au générateur « Marsenne Twister ».  thanks to the "Marsenne Twister" generator.
o La fonction DFS_lsRouteExiste() qui parcourt le graphe en profondeur  o The DFS_lsRouteExist () function that traverses the graph in depth
pour vérifier l'existence d'un chemin entre 2 nœuds du graphe.  to verify the existence of a path between 2 nodes of the graph.
Soit un graphe g = G(N, L, p, q ) Let G = G (N, L, p, q) be a graph
N : nombre de nœuds  N: number of nodes
L : nombre de liaisons  L: number of links
p : probabilité des liaisons p = (pi, P2, P3, ■■■ , PN)  p: probability of the connections p = (pi, P2, P3, ■■■, PN)
q : probabilité des nœuds q = (q-ι , q2, q3,■■■ , qi_) q: probability of the nodes q = (q-ι, q 2 , q3, ■■■, qi_)
Entrée : Un Graphe g = G(N, L, p, q), Nombre de simulations nbSimulations, tableau de paires. Input: A Graph g = G (N, L, p, q), Number of simulations nbSimulations, table pairs.
Sortie : Une approximation de la disponibilité D  Output: An approximation of D availability
Pour i allant de 1 à nbSimulations  For i ranging from 1 to nbSimulations
//Initialisation  // Initialize
X„ 0  X "0
Pour j allant de 1 à N  For j ranging from 1 to N
On génère un nombre aléatoire avec RandllniformOI () pour chaque Nœuds du réseau et on le compare avec sa probabilité Pj Fin pour We generate a random number with RandllniformOI () for each Node of the network and we compare it with its probability P j End for
Pour k allant de 1 à L For k ranging from 1 to L
On génère un nombre aléatoire avec RandllniformOI ()pour chaque liaisons du réseau et on le compare avec sa probabilité qk, valeur initiale du nœud We generate a random number with RandllniformOI () for each link of the network and we compare it with its probability q k , initial value of the node
Fin pour  End for
Faire Make
On cherche ensuite l'existence d'un chemin communiquant entre les 2 nœuds que l'on veut étudier avec DFSJsRouteExisteQ.  We then look for the existence of a communicating path between the 2 nodes that we want to study with DFSJsRouteExiste ().
Tant que (il reste des paires à traiter) As long as (there are still pairs to process)
Si (toutes les paires de nœuds ont pu communiquer) alors  If (all pairs of nodes could communicate) then
X — X + 1  X - X + 1
Fin si  End if
Fin Pour  End For
Retourner la valeur de disponibilité D = X/nbSimulations  Return the availability value D = X / nbSimulations
La valeur trouvée de la disponibilité D pour un nœud vers plusieurs autres nœuds du réseau est, par exemple, mémorisée dans un fichier qui est en liaison avec une interface Homme Machine et qui permet l'affichage des données trouvées sur une console ou bien dans un fichier en relation avec un processeur qui va permettre d'interagir et modifier un ou plusieurs éléments (nœud, liaison) à partir du réseau initial sur lequel les étapes ont été exécutées dans le cas où la disponibilité qui a été trouvée ne convient pas au vu des exigences données par l'utilisateur du réseau. The found value of the availability D for one node to several other nodes of the network is, for example, stored in a file which is linked to a human machine interface and which makes it possible to display the data found on a console or in a computer. file related to a processor that will allow to interact and modify one or more elements (node, link) from the initial network on which the steps were executed in the case where the availability that has been found is not suitable in view of the requirements given by the network user.
Une interface homme machine développée pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention est représentée à la figure 2.  A man-machine interface developed for the implementation of the method according to the invention is shown in FIG.
Elle comporte notamment des boutons permettant le lancement de la méthode d'une extrémité vers plusieurs autres en calcul rapide et avec étude de la convergence telle que détaillée ci-après.  It includes buttons for launching the method from one end to several others in rapid calculation and with convergence study as detailed below.
Exemple de l'application du procédé en relation avec la figure 1 Example of the application of the method in relation with FIG.
Avec les différentes valeurs des nœuds et des liaisons. With different values of nodes and links.
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000014_0001
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000014_0001
Selon une variante de mise en œuvre de l'invention, le procédé peut comporter une étape supplémentaire qui permet la convergence dans les résultats de calcul de disponibilité décrit précédemment. According to an alternative embodiment of the invention, the method may comprise an additional step that allows convergence in the availability calculation results described above.
La figure 3 schématise une interface possible intégrant cette fonctionnalité. Au niveau de cette interface on trouve deux fonctionnalités permettant le calcul de un vers plusieurs avec ou sans convergence, ainsi que la possibilité de faire le calcul de disponibilité de bout en bout avec étude de la convergence. Figure 3 shows a possible interface integrating this functionality. At the level of this interface we find two functionalities allowing the computation of one towards several with or without convergence, as well as as the ability to do end-to-end availability calculation with convergence study.
La convergence est définie par des critères d'arrêts qui peuvent être les suivants : le nombre simulations et la précision qu'un utilisateur souhaite.  Convergence is defined by stopping criteria that can be: the number of simulations and the precision that a user wants.
Selon un exemple de mise en œuvre, le procédé comporte une étape d'étude de la convergence des résultats obtenus afin d'affiner les résultats.  According to an implementation example, the method comprises a step of studying the convergence of the results obtained in order to refine the results.
Pour calculer la disponibilité d'un réseau de communication avec étude de la convergence, il est possible de fixer, par exemple, deux critères d'arrêt de la méthode. Le premier critère peut être choisi en fonction d'un nombre d'itérations afin d'éviter de se trouver dans une configuration de boucle infinie, un deuxième critère peut prendre en compte la précision du résultat. Celui-ci permet de donner un résultat valide à plusieurs chiffres après la virgule (le nombre de chiffres après la virgule dépendant de la précision que l'utilisateur aura renseigné dans le champ prévu à cet effet dans l'interface- figure 5).  To calculate the availability of a communication network with convergence study, it is possible to set, for example, two criteria for stopping the method. The first criterion can be chosen according to a number of iterations in order to avoid being in an infinite loop configuration, a second criterion can take into account the precision of the result. This allows to give a valid result to several digits after the decimal point (the number of digits after the decimal point depends on the accuracy that the user has entered in the field provided for this purpose in the interface- Figure 5).
Etant donné que les champs renseignés par un utilisateur au niveau de l'interface sont des critères d'arrêt dans le code, les valeurs d'initialisation de l'algorithme sont fixées en dur au préalable à sa mise en oeuvre. On commence donc le calcul, par exemple, avec 1000 simulations, la valeur 1000 est donc modifiable qu'à partir du code source.  Since the fields filled by a user at the interface are stop criteria in the code, the initialization values of the algorithm are hard-coded prior to its implementation. We therefore start the calculation, for example, with 1000 simulations, the value 1000 is modifiable only from the source code.
Pour lancer le calcul l'utilisateur va entrer un nombre de simulations supérieur à 1000 et une précision comprise en ] 0 ; 0.1 ]. To start the calculation the user will enter a number of simulations greater than 1000 and a precision included in] 0; 0.1].
Pour s'assurer de la précision, le calcul de disponibilité de "Un vers plusieurs" va être exécuté 2 fois, pour un même nombre de simulations. Lors de la première itération le nombre de simulations et donc de 1000. Une fois les 2 calculs effectués on compare les résultats. Si la soustraction de ces 2 nombres en valeur absolue est inférieure à la précision choisie alors le résultat est valide, on arrête donc le calcul. Si la précision n'est par contre pas atteinte, alors on multiplie le nombre de simulations par 10 et on recommence les calculs pour effectuer à nouveau la comparaison. To ensure accuracy, the availability calculation of "One to many" will be run twice, for the same number of simulations. During the first iteration, the number of simulations and therefore of 1000. Once the 2 calculations are performed, the results are compared. If the subtraction of these 2 numbers in absolute value is lower than the precision chosen then the result is valid, one thus stops the computation. If the precision is not reached, however, then the number of simulations is multiplied by 10 and the calculations are repeated to perform the comparison again.
On s'arrête lorsque l'un des critères d'arrêt est atteint (les 2 peuvent être 5 atteints en même temps).  One stops when one of the stopping criteria is reached (the two can be reached at the same time).
Un exemple chiffré de la mise en œuvre du procédé selon l'invention avec convergence est donné ci-après. A numerical example of the implementation of the method according to the invention with convergence is given below.
En utilisant la méthode de calcul de CMCS_Un_Vers_Plusieurs() 10 avec étude de la convergence selon le procédé selon l'invention les résultats suivants sont obtenus :  Using the method of calculation of CMCS_Un_Vers_Plusieurs () 10 with study of the convergence according to the method according to the invention the following results are obtained:
Critère d'arrêt : nombre de simulations 1 000 000 000 (109), précision 0,00001 Stopping criterion: number of simulations 1,000,000,000 (10 9 ), accuracy 0,00001
En tenant compte des nœuds de départ et d'arrivée. Taking into account departure and arrival nodes.
15  15
Figure imgf000016_0001
Figure imgf000016_0001
Une autre variante de mise en œuvre du procédé selon l'invention concerne le cas de calcul de disponibilité entre tous les points ou nœuds du réseau afin de pouvoir exprimer une disponibilité globale du réseau. A partir 20 de cette valeur, il sera alors possible de vérifier si cette disponibilité correspond bien aux exigences requises par un utilisateur. Another implementation variant of the method according to the invention concerns the case of availability calculation between all the points or nodes of the network in order to be able to express a global availability of the network. From this value, it will then be possible to check whether this availability corresponds to the requirements required by a user.
La disponibilité globale est définie de la manière suivante :  Global availability is defined as follows:
La disponibilité globale est définie comme étant le fait qu'un nœud de départ s puisse communiquer avec tous les autres nœuds du réseau. 25 s communique avec t1 .... tn-i ( pour un réseau comportant n nœuds), Global availability is defined as the fact that a starting node can communicate with all other nodes in the network. 25 s communicates with t 1 .... t n -i (for a network with n nodes),
o Un nœud est capable de communiquer avec tous les autres. Ipour tout j tel que j≠ i, le couple (η,, n,) est connectél o A node is able to communicate with everyone else. I for all j such that j ≠ i, the pair (η ,, n,) is connected
il est possible d'exprimer ceci de manière plus général en disant que la disponibilité globale est la probabilité que tout nœud nj; nj communique avec tous les autres noeuds. o tous les noeuds sont capables de communiquer entre eux. it is possible to express this more generally by saying that global availability is the probability that any node n j; n j communicate with all other nodes. o all the nodes are able to communicate with each other.
|Pour tout i , j, tel que i≠ j le couple (ni; nj) communique! For all i, j, such that i ≠ j the pair (n i; nj) communicates!
Ces 2 notions sont équivalentes en effet : These two notions are equivalent in fact:
Pour tout i , j tel que i≠ j, pour tout j tel que j≠ i, le couple le couple (ni,nj) communique (n,, nj) communique For all i, j such that i ≠ j, for every j such that j ≠ i, the couple the couple (ni, nj) communicates (n ,, n j ) communicates
<=>  <=>
=> pour tout i, j, i≠ j le couple (n,,^) communique donc pour i fixé, pour tout j≠ i on a bien (η,,η^ connecté. => for all i, j, i ≠ j the pair (n ,, ^) thus communicates for i fixed, for all j ≠ i we have well (η ,, η ^ connected.
<= considérons maintenant que pour tout j, i≠ j, i fixé (n,,^) soit connecté.Let us consider now that for all j, i, j, i fixed (n ,, ^) is connected.
Considérons le couple (nj, nk) avec k≠ i , étant donné que le couple (n,,^) communique, il existe donc un chemin de nj vers n,, mais comme n, est connecté à tous les autres nœuds du réseau alors n, est donc connecté à nk.Consider the pair (n j , n k ) with k ≠ i, since the pair (n ,, ^) communicates, so there is a path from n j to n ,, but as n, is connected to all the others nodes of the network then n, is connected to n k .
Par conséquent le couple (nj, nk) communique. Therefore the pair (n j , n k ) communicates.
Graphe explicatif figure 4 :  Explanatory Graph Figure 4:
En partant du principe que le nœud 1 est connecté à tout les autres nœuds (2, 3, 4). Si l'on veut partir du nœud 2 pour atteindre le nœud 4 alors on peut facilement passer par le nœud 1 et ensuite emprunter le même chemin qu'empruntait le nœud 1 pour aller au nœud 4. Il est donc toujours possible partant de n'importe quel autre nœud que 1 de pouvoir aller vers tous les autres voir les différents chemins tracés sur la figure 4. Assuming that node 1 is connected to all other nodes (2, 3, 4). If we want to start from node 2 to reach node 4 then we can easily go through node 1 and then take the same path that node 1 took to go to node 4. It is therefore always possible starting from any other node that 1 to be able to go to all the others to see the different paths traced on figure 4.
Le principe de la méthode de calcul de disponibilité globale repose donc sur le calcul de probabilité que toutes les paires du réseau soient connectées entre elle.  The principle of the global availability calculation method is therefore based on the probability calculation that all the pairs of the network are connected to each other.
On peut donc appliquer la méthode de calcul de disponibilité pour une extrémité vers plusieurs autres décrites précédemment, cette fois-ci d'une extrémité vers toutes les autres. En effet d'après la définition de la disponibilité globale il suffit de regarder qu'un nœud donné soit connecté à tous les autres nœuds du réseau.  We can therefore apply the availability calculation method for one end to several others described above, this time from one end to all the others. Indeed, according to the definition of the global availability it is enough to look at that a given node is connected to all the other nodes of the network.
Pour cette variante de réalisation de disponibilité globale, une possibilité d'interface Homme machine est représentée à la figure 5.  For this variant of overall availability, a man-machine interface possibility is shown in FIG.
Cette fenêtre permet donc le calcul globale rapide ou avec étude de convergence. Lors du calcul avec convergence, celui-ci affiche en plus le nombre de rejeux en cours de calcul. This window allows the global computation fast or with study of convergence. When calculating with convergence, it also displays the number of replay being calculated.
La figure 6 représente les différentes étapes pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention. FIG. 6 represents the various steps for implementing the method according to the invention.
Les étapes mises en œuvre dans les différentes variantes de réalisation exposées précédemment sont par exemple implémentées en utilisant le langage C++ ou tout autre langage de programmation qui permet une manipulation des différents objets ; nœuds, liaisons, réseau. The steps implemented in the various embodiments described above are for example implemented using the C ++ language or any other programming language that allows manipulation of the different objects; nodes, links, network.
L'interface Homme machine peut être une interface avec fenêtres de saisie sous Windows, des boutons d'action, des menus déroulant, une utilisation de dispositifs de pointage.  The Human Machine Interface can be an interface with Windows input windows, action buttons, drop-down menus, and pointing devices.
Le procédé selon l'invention offre un outil permettant de déterminer différents types de disponibilité dans un réseau de communications, facile d'utilisation, présentant une interface graphique. pond notamment aux besoins suivants : The method according to the invention offers a tool for determining different types of availability in a communication network, easy to use, having a graphical interface. in particular to meet the following needs:
• Participer aux efforts de conception des réseaux fixes ou faiblement mobiles, grâce aux grandeurs de sûreté de fonctionnement annoncées,  • Participate in design efforts for fixed or low-mobility networks, thanks to announced operational safety magnitudes,
· Justifier le choix d'une architecture réseau face à des exigences de sûreté de fonctionnement requis par les utilisateurs, · Justify the choice of a network architecture in the face of operational safety requirements required by users,

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procédé pour déterminer et/ou optimiser la disponibilité d'un réseau de communications c'est-à-dire la probabilité de pouvoir communiquer entre des nœuds dudit réseau de communications caractérisé en ce qu'il exécute au moins les étapes suivantes : 1 - Method for determining and / or optimizing the availability of a communications network, that is to say the probability of being able to communicate between nodes of said communications network, characterized in that it performs at least the following steps:
Définir en Entrée : un Graphe g = G(N, L, p, q), correspondant au Nombre de simulations nbSimulations, tableau de paires, avec N le nombre de nœuds, L le nombre de liaisons, p la probabilité des liaisons p = (p-i , p2, P3, ■■■ , PN), q le probabilité des nœuds q = (q-ι , q2, q3,■■■ , qi_), et deux fonctions Define in Input: a Graph g = G (N, L, p, q), corresponding to the Number of simulations nbSimulations, array of pairs, with N the number of nodes, L the number of links, p the probability of the links p = (pi, p 2 , P3, ■■■, PN), q the probability of the nodes q = (q-ι, q 2 , q 3 , ■■■, qi_), and two functions
Utiliser une fonction RandllniformOI () afin de générer des nombres aléatoires». Use a RandllniformOI () function to generate random numbers. "
Utiliser une fonction DFS_lsRouteExiste() qui parcourt le graphe en profondeur pour vérifier l'existence d'un chemin entre 2 nœuds du graphe. Déterminer en Sortie : Une approximation de la disponibilité D en exécutant les étapes suivantes  Use a DFS_lsRouteExist () function that traverses the graph in depth to check the existence of a path between 2 nodes of the graph. Determine Output: An approximation of D availability by performing the following steps
Pour i allant de 1 à nbSimulations  For i ranging from 1 to nbSimulations
//Initialisation  // Initialize
o  o
Pour j allant de 1 à N  For j ranging from 1 to N
On génère un nombre aléatoire avec RandUniformOI () pour chaque Nœuds du réseau et on le compare avec sa probabilité Pj  We generate a random number with RandUniformOI () for each node of the network and we compare it with its probability Pj
Fin pour  End for
Pour k allant de 1 à L  For k ranging from 1 to L
On génère un nombre aléatoire avec We generate a random number with
RandUniformOI ()pour chaque liaisons du réseau et on le compare avec sa probabilité qk, valeur initiale du nœudRandUniformOI () for each link in the network and compare it with its probability qk, the initial value of the node
Fin pour End for
Faire On cherche ensuite l'existence d'un chemin communiquant entre les 2 nœuds que l'on veut étudier avec DFS_lsRouteExiste(). Make We then look for the existence of a path communicating between the 2 nodes that we want to study with DFS_lsRouteExiste ().
Tant que (il reste des paires à traiter)  As long as (there are still pairs to process)
Si (toutes les paires de nœuds ont pu communiquer) alors  If (all pairs of nodes could communicate) then
X — X + 1  X - X + 1
Fin si  End if
Fin Pour  End For
Retourner la valeur de disponibilité D = X/nbSimulations,  Return the availability value D = X / nbSimulations,
Mémoriser ladite valeur de disponibilité pour un nœud vers plusieurs autres nœuds dans un fichier. Store said availability value for one node to several other nodes in a file.
2 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte une étape de détermination de la disponibilité globale du réseau, définie comme étant le fait qu'un nœud source S peut communiquer avec tous les autres nœuds du réseau, ladite étape comportant une étape de calcul de disponibilité que toutes les paires de nœud du réseau soient connectées entre elles, en exécutant les étapes de la revendication 1 en partant d'un nœud source vers tous les autres nœuds. 2 - Method according to claim 1 characterized in that it comprises a step of determining the overall availability of the network, defined as the fact that a source node S can communicate with all the other nodes of the network, said step comprising a an availability computation step that all node pairs of the network are connected to each other, performing the steps of claim 1 starting from a source node to all other nodes.
3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il comporte une étape supplémentaire d'étude de convergence utilisant deux critères d'arrêt, le premier étant fixé en fonction d'un nombre d'itérations pour que l'on ne se trouve pas dans une configuration de boucle infinie, le deuxième un critère prenant en compte la précision du résultat, ces critères étant paramétrés dans le code du logiciel selon l'invention, 3 - Method according to one of claims 1 or 2 characterized in that it comprises a further step of convergence study using two criteria stop, the first being fixed according to a number of iterations for the l one is not in an infinite loop configuration, the second a criterion taking into account the precision of the result, these criteria being parameterized in the code of the software according to the invention,
Soit X la valeur du nombre de simulations dans le code et Y l'intervalle de la précision requise, Let X be the value of the number of simulations in the code and Y the interval of the required precision,
Le procédé exécute au moins 2 fois le calcul de disponibilité de Un vers plusieurs pour un même nombre de simulations selon les étapes de l'une des revendications 1 ou 2, Une fois les 2 calculs effectués on compare les résultats, si la soustraction de ces 2 nombres en valeur absolue est inférieure à la précision choisie alors le résultat est valide, on arrête donc le calcul, The method executes at least 2 times the availability calculation of One to several for the same number of simulations according to the steps of one of claims 1 or 2, Once the 2 computations carried out one compares the results, if the subtraction of these 2 numbers in absolute value is lower than the precision chosen then the result is valid, one thus stops the computation,
Si la précision n'est par contre pas atteinte, alors on multiplie le nombre de simulations par un facteur a et on recommence les calculs pour effectuer à nouveau la comparaison,  If the precision is not reached, however, then we multiply the number of simulations by a factor a and we start again the calculations to carry out again the comparison,
On s'arrête lorsque l'un des critères d'arrêt est atteint.  One stops when one of the stop criteria is reached.
PCT/EP2010/070705 2009-12-30 2010-12-23 Method for determining or optimizing the availability of a communication network WO2011080228A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0906391A FR2954876B1 (en) 2009-12-30 2009-12-30 METHOD AND SYSTEM FOR DETERMINING AND OPTIMIZING THE AVAILABILITY OF A COMMUNICATION NETWORK
FR0906391 2009-12-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011080228A1 true WO2011080228A1 (en) 2011-07-07

Family

ID=42668077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2010/070705 WO2011080228A1 (en) 2009-12-30 2010-12-23 Method for determining or optimizing the availability of a communication network

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2954876B1 (en)
WO (1) WO2011080228A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116319119A (en) * 2023-05-26 2023-06-23 广东广宇科技发展有限公司 Accompanying type iterative communication verification method

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CANCELA H ET AL: "A simulation algorithm for source-terminal communication network reliability", PROCEEDINGS OF THE 15TH. SYMPOSIUM ON RELIABLE DISTRIBUTED SYSTEMS. NIAGARA-ON-THE-LAKE, ONTARIO, OCT. 23 - 25, 1996; [PROCEEDINGS OF THE SYMPOSIUM ON RELIABLE DISTRIBUTED SYSTEMS], LOS ALAMITOS, IEEE COMP. SOC. PRESS, US LNKD- DOI:10.1109/SIMSYM.199, 8 April 1996 (1996-04-08), pages 155 - 161, XP010157601, ISBN: 978-0-8186-7432-7 *
MAKATO MATSUMOTO ET AL: "CRYPTOGRAPHIC MERSENNE TWISTER AND FUBUKI STREAM/BLOCK CIPHER", INTERNET CITATION, 2005, XP003020313, Retrieved from the Internet <URL:http://www.eprint.iarcr.org/2005/165> [retrieved on 20080101] *
RUBINO G: "Chapter 11 NETWORK RELIABILITY EVALUATION", 1998, pages 275 - 302, XP002599671, Retrieved from the Internet <URL:http://www.irisa.fr/armor/lesmembres/Rubino/Para%20ev/SdF/netRel98.pdf> [retrieved on 20100907] *
SHIANG-MING HUANG ET AL: "A Monte Carlo Method for Estimating the Extended All-Terminal Reliability", NETWORKING AND SERVICES, 2008. ICNS 2008. FOURTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON, IEEE, PISCATAWAY, NJ, USA, 16 March 2008 (2008-03-16), pages 122 - 127, XP031239286, ISBN: 978-0-7695-3094-9 *
TAYLOR R ET AL: "An algorithm for calculating the availability and mean time to restore for communication through a network", COMPUTER NETWORKS AND ISDN SYSTEMS, NORTH HOLLAND PUBLISHING. AMSTERDAM, NL LNKD- DOI:10.1016/0169-7552(90)90016-L, vol. 20, no. 1-5, 1 December 1990 (1990-12-01), pages 109 - 114, XP026629259, ISSN: 0169-7552, [retrieved on 19901201] *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116319119A (en) * 2023-05-26 2023-06-23 广东广宇科技发展有限公司 Accompanying type iterative communication verification method
CN116319119B (en) * 2023-05-26 2023-09-26 广东广宇科技发展有限公司 Accompanying type iterative communication verification method

Also Published As

Publication number Publication date
FR2954876B1 (en) 2016-11-25
FR2954876A1 (en) 2011-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Becker et al. Near-optimal approximate shortest paths and transshipment in distributed and streaming models
CH675337A5 (en)
EP0616477A1 (en) Least cost routing arrangement in a telecommunication network
CN106471526A (en) Process image using deep neural network
WO2017009543A1 (en) Data-processing device with representation of values by time intervals between events
CN116167868A (en) Risk identification method, apparatus, device and storage medium based on privacy calculation
WO2011080228A1 (en) Method for determining or optimizing the availability of a communication network
EP1715410B1 (en) Protection of a calculation performed by an integrated circuit
EP1493078B1 (en) Cryptographic method protected against side channel attacks
EP1104607A1 (en) Method and device for authenticating with symmetrical algorithm
WO2006085038A1 (en) Method system and device for generation of a pseudo-random data sequence
WO2003042812A2 (en) Securing a pseudo-random generator
EP3224653B1 (en) Method and device for processing well data
EP3827368A1 (en) Tool and method for designing and validating a data flow system by a formal model
Routray et al. Estimating the parameters of optical transport networks from their circumferential ellipses
Anagreh et al. Parallel privacy-preserving shortest paths by radius-stepping
Greco et al. Incremental maximum flow computation on evolving networks
EP3284208A1 (en) Method for cryptographic communication based on pure chance
EP1355449B1 (en) Method and system for determining the parameters of a data transmission network for creating, in that network, a virtual private network
EP1034476B1 (en) Method for verifying the proper functioning of a system
EP3451316B1 (en) Modular reduction device
FR2976377A1 (en) Method for evaluating reliability of transmission between terminals of multiplexed command control network in e.g. aeronautical field, involves determining probability of transmission failure based on combination of probabilities of states
EP4167144A1 (en) Method for designing an optimized hardware architecture for the execution of a neural network
CN110825922B (en) Data statistical method and device
Alouf Parameter estimation and performance analysis of several network applications

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10798109

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10798109

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1