Juin 1999
CANDIDAT : Maximilien Laforge
(adresse personnelle, tel, entreprise, la date......),
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RESPONSABLES : Nabil Layaida (chercheur Inria) et Cécile Roisin (MdC)
TEL : 04 76 61 53 84 et 04.76.61.53.60
ADRESSE ELECTRONIQUE : Nabil.Layaida@inrialpes.fr,
Cecile.Roisin@inrialpes.fr
LABORATOIRE ET EQUIPE : Projet Opéra
INRIA Rhône-Alpes
655 avenue de l'Europe, 38330 Montbonnot St Martin
URL: http://www.inrialpes.fr/opera
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TITRE : Gestion
prédictive et réactive de la qualité de service pour les
documents
multimédia
temporisés.
Mots-clés: Documents
multimédia, Qualité de service, Gestion de ressources, Analyse
prédictive de scénarios temporels.
Présentation :
Avec l'intégration de données temporisées comme des
éléments vidéo, sonores ou des effets video comme les
objets en mouvement sur l'écran ou encore les fondus, les documents
électroniques sont maintenant de nature multimédia et de
nouveaux modèles ont été définis pour prendre en
compte cette dimension temporelle des documents (comme le standard SMIL du W3C
[SMIL98]). La transmission et la restitution de ce type de documents sur
internet soulève de nouveaux problèmes liés
principalement au manque de stratégies de gestion de ressources qui
prennent en compte les contraintes de synchronisation liées à
cette dimension temporelle : c'est l'un des axes majeurs des recherches
menées sur ce thème dans le projet Opéra
concrétisé sous forme d'un environnement
d'édition/présentation multimédia appelé Madeus [Jourdan98], [Layaida97], [Sabry99].
Pour supporter des applications multimédia dans un environnement
réparti, une gestion de ressources adaptée est nécessaire
afin de pouvoir offrir aux utilisateurs un certain nombre de garanties de
performance [Hafid98]. Cette gestion doit prendre en
compte toutes les ressources utilisées par les flots multimédia
jusqu'à leur présentation finale à l'utilisateur. Un
schéma global de gestion doit être établi, comprenant
aussi bien les ressources réseau que les ressources de la station de
travail. Les ressources dans une station de travail sont, en partie,
gérées par le système d'exploitation. Celui-ci doit
offrir des mécanismes adaptés aux besoins spécifiques des
applications multimédia (contraintes temps réel, faibles
latences, etc.), et répondre aux exigences de qualité de service
(QoS) de celles-ci. La gestion des accès réseau a
déjà fait l'objet d'un certain nombre de travaux comme le
protocole POC [Owezarski98] ou encore ceux de l'IETF
pour la définition de protocoles de réservation de ressources
(RSVP [Braden 97]) et le transport temps réel
des données (RTP, RTCP [Schulzrinne97]).
Mais dans le cadre des documents multimédia structurés, il est possible d'explorer d'autres voies pour répondre à ces problèmes. Parmi celles-ci, une exploitation du scénario temporel permet, par exemple, d'anticiper le chargement d'objets multimédia par prédiction du "futur proche". Il s'agit de trouver un compromis entre la capacité de stockage d'un système (éventuelement une base de données) et la qualité d'une présentation qu'on veut assurer. De plus, une analyse prédictive des besoins en termes de ressources, établie à partir des scénarios temporels, peut servir à élaborer des statégies de partage des ressources "intelligentes" qui respectent au mieux la qualité finale d'une présentation multimédia. Ces stratégies doivent être réactives dans la mesure ou les ressources disponibles varient de façon continue pendant une session de présentation.
Pour aborder ce problème, on propose d'étudier les approches existantes de gestion de la qualité de service, d'identifier les paramètres (ressources, contraintes) qui caractèrisent un cadre réparti et d'analyser les algorithmes de gestion de ressources existants.
Il faudra ensuite spécifier un gestionnaire de qualité de service qui s'intègre dans l'environnement de présentation de documents multimédia existant.
Il s'agira enfin de l'mplanter dans le système Madeus (programmation C et/ou Java).
Une part importante de l'expérimentation consistera à expérimenter le gestionnaire dans différentes situations (nature du scénario multimédia, type d'objets média, contraintes de répartition).
[Braden97] Braden R., Zhang L., Berson S., Herzog
S. et Jamin S., "Resource Reservation Protocol (RSVP) - Version 1,
functional specification", Request for comments RFC 2205, septembre
1997.
En Ligne : ftp://ds.internic.net/rfc/rfc2205.txt.
[Hafid98] Hafid A., Bochmann G. et Dssouli R.,
``Distributed Multimedia Application and Quality of Service: A Review'',
Electronic Journal on Networks and Distributed Processing, vol. No.6,
, pp. 1-50, février 1998.
[Jourdan98] M. Jourdan, N. Layaïda, C. Roisin, L. Sabry-Ismail, L. Tardif, ``Madeus, an Authoring Environment for Interactive Multimedia Documents'', ACM Multimedia'98, septembre 1998. [En ligne] ftp://ftp.inrialpes.fr/pub/opera/publications/ACM98.ps.gz
[Layaida97] N. Layaïda, Madeus: système d'édition et de présentation de documents structurés multimédia, Doctorat Informatique, UJF, juin 1997. [En ligne] : http://www.inrialpes.fr/opera/people/Nabil.Layaida/these/toc.html
[Owezarski98] Owezarski P., Diaz M. et Chassot C., ``A Time-Efficient Architecture for Multimedia Applications'', IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. Vol. 16 , num. No. 3, pp. 383-396, avril 1998.
[Sabry99] L. Sabry "Schéma d'exécution pour les documents multimédia distribués", Doctorat Informatique, UJF, janvier 1999. [En ligne] : http://www.inrialpes.fr/opera/people/Loay.Sabry/these/index.html
[Schulzrinne97] Schulzrinne H., "RTP: Overview", En Ligne : http://www.cs.columbia.edu/~hgs/rtp/,
"A Real-Time Stream Protocol (RTSP)", Internet Draft, août 1997. En Ligne : http://www.cs.columbia.edu/~hgs/rtsp/draft /draft-ietf-mmusic-stream-00.txt. 1997.