Thèse Transformation des plans de contrôle et de données pour un coeur de réseau mobile distribué utilisant les techniques du edge-computing F/H

Description de l'offre

about the role

Votre rôle est d'effectuer un travail de thèse sur : « la Transformation des plans de contrôle et de données pour un coeur de réseau mobile distribué utilisant les techniques du edge-computing ». 

·  contexte global du sujet de thèse et état de l'art

 Etat de l'art :

Le groupe MEC (Multi-access Edge Computing) est en charge au sein de l'ETSI de standardiser les mécanismes permettant le déploiement de services et applications au plus près de la localisation des utilisateurs, à la frontière du réseau d'accès (RAN), via les techniques de edge computing. La 5G étant un environnement cible pour les futurs déploiements MEC, des travaux ont été initiés pour déterminer le niveau d'intégration du edge computing dans l'architecture 5G. Si des pistes sont entrevues, la gestion de la mobilité des services et des utilisateurs dans un environnement MEC reste une problématique non résolue. [1]

La gestion de mobilité optimisée entre antennes radio dans un environnement edge computing est souvent évoquée [2] mais la gestion de mobilité globale, incluant le transfert des contextes de service/application n'est pas abordé.

about you

Vous êtes diplômé-e d'une école d'ingénieur ou titulaire d'un Master Recherche dans le domaine de l'informatique, réseau et télécommunication.

 

Les compétences recherchées relèvent de  connaissances pointues en développement, systèmes temps réel, techniques de virtualisation, avec, si possible une bonne connaissance en routage IP. Des connaissances fortes en système et architectures de réseau opérateur sont des éléments importants pour pouvoir mener à bien ces recherches dans de bonnes conditions.

Par ailleurs, l'autonomie, la curiosité, et l'ouverture d'esprit seront particulièrement appréciées pour ces travaux de recherche.

L'anglais sera prépondérant tout au long de la thèse, aussi bien en lecture (état de l'art), en écriture (rédaction d'articles) qu'à l'oral (présentation des résultats lors de conférences internationales). Un bon niveau est donc également souhaité.

Une expérience dans les mécanismes systèmes (programmation noyau) dans un environnement réseau et télécom et la conception et/ou le développement de systèmes répartis / virtualisation (hyperviseurs) seront des atouts pour ce poste.

additional information

·  Objectif scientifique - verrous à lever

L'objectif de la thèse est de définir les architectures des plans de contrôle et de données des réseaux mobiles pour un routage dynamique et intelligent des flux utilisateurs via une infrastructure basée sur du edge-computing, en permettant aux fonctions, et/ou données et/ou contextes de l'utilisateur de le suivre automatiquement dans ses déplacements dans un contexte d'applications distribuées.

Pour répondre à l'objectif de la thèse, les résultats suivants sont attendus:

·  Analyse des architectures de edge computing pour l'implémentation du plan de contrôle des réseaux 5G+ de l'opérateur

·  Analyse des différentes propositions d'évolution du routage (LISP, ICN/NDN, segment routing,, etc.) pour le plan de données des réseaux 5G+ de l'opérateur

·  Intégration dans la chaine de traitement de notion de prédiction de localisation user/apps dans edge mettant en oeuvre des outils de ML / IA.

·  Définition d'une architecture globale permettant la gestion des clients mobiles par un réseau coeur distribué s'appuyant sur les techniques du edge-computing.

·  Modélisation et développement d'un outil de simulation réseau pour une gestion des clients mobiles par un réseau coeur mobile s'appuyant sur les techniques du edge-computing. (simulation des réseaux d'accès et du trafic utilisateur)

·  Développement d'une méthodologie d'évaluation, pour différents types de trafic utilisateur et de signalisation, de la :

·  Robustesse et Haute disponibilité

·  Modularité et extensibilité

·  Performances (temps de traitement, latence, etc.)

·  Validation par simulations des modèles et des méthodes étudiés utilisant un simulateur réseau.

Parmi les points essentiels à résoudre dans cette thèse, on peut lister la définition d'un système temps réel d'échange entre entités réseaux sur un modèle edge-cloud, l'intégration des technologies de type "machine learning" ou "intelligence artificielle", les performances temps réel du système global et l'intégration d'un nouveau protocole de routage adapté à cet environnement edge cloud distribué.

·  Approche méthodologique-planning

Les travaux de recherche sont découpés en 5 étapes :

Etape 1: Etat de l'art et étude des scénarios (5 mois)

Etape 2: Analyse pour le développement d'un prototype (5 mois)

Etape 3: Développement du prototype (10 mois)

Etape 4: Validation, Analyse et Pistes d'évolutions (12 mois)

Etape 5: Finalisation de la thèse (4 mois)

- Rédaction du manuscrit de la thèse

- Préparation de la soutenance.

 

department

La thèse se déroulera au sein du département NARA d'Orange Labs Networks,  en charge de l'architecture et de l'automatisation du plan de contrôle des réseaux convergents. Plus précisément, le thésard sera accueilli dans l'équipe FAST, constituée d'experts, d'architectes et de chercheurs qui ont la charge d'étudier évolutions fonctionnelles du coeur de réseau, de standardiser les futures générations de réseau mobile et convergents et d'accompagner les filiales du groupe dans leurs mises en oeuvre.

Quelle est la valeur ajoutée de cette offre ?

Vous aurez la possibilité de participer à des projets collaboratifs de niveau européen et/ou mondiaux, notamment autour de la normalisation des réseaux informatiques et de télécommunications (3GPP, GSMA, 5GPPP, ...).

Le sujet traité, de par son actualité et son importance, peut vous permettre d'acquérir une expertise reconnue et très prisée dans le rapprochement du monde IT et des réseaux télécoms.

Références :

[1]: Sami Kekki et al., "MEC in 5G networks", ETSI White Paper n°28, June 2018

[2]: Tuyen X. Tran et al., "Collaborative Mobile Edge Computing in 5G Networks: New Paradigms, Scenarios, and Challenges", IEEE Communications Magazine Volume 55 , Issue 4 , April 2017.

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Thesis