Réseau pair-à-pair d’entités autonomes : routage et coordination en environnement asynchrone

L’objectif de ce travail est de permettre à une flotte d’entités potentiellement hétérogène, dont la composition et la position varie au cour du temps, de partager leurs informations et de se coordonner efficacement par le biais d’un réseau ad-hoc [1].
Une telle fonctionnalité nécessite dans un premier temps de pouvoir créer un réseau mesh supportant l’entrée et la sortie de nœuds au cours du temps et garantissant le routage de l’information entre entités sur un réseau dont la topologie est dynamique . On parle de réseau MANET [3]. Le travail consistera tout d'abord à mettre en œuvre le protocole BATMAN [2] en s’appuyant sur le travail réalisé par des étudiants de M1 l’année passée. A partir de là, les étudiants devront étudier et mettre en oeuvre l'algorithme de planification répartie Asynchronous Consensus-Based Bundle Algorithm [6] pour une exploration coordonnée et décentralisée de l’environnement.

Le matériel de déploiement sera constitué un réseau de 5 robots Thymio 2 couplés à 5 Raspberry pi 3 (Raspbian) équipés d’une antenne WiFi.

Les tâches à réaliser sont donc :
1. Compréhension et mise en œuvre du protocole pair-à-pair BATMAN
2. Etude théorique de l'algorithme ACBBA
3. Mise en œuvre et évaluation de la solution pour l’exploration collaborative d’un environnement donné.
4. Livraison d'un rapport, du code et de la documentation technique et fonctionnelle associée.

La gestion de projet suit la méthodologie agile Scrum et le code développé est open-source. Une attention particulière sera apportée aux tests et à la rédaction (en anglais) de la documentation technique et fonctionnelle associée au code fourni. Le travail fourni sera disponible sur le compte gitLab du projet ThymSMA.

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Nombre d’étudiants : 2
Contact et CV : cedric.herpson@lip6.fr
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Prérequis : Bonnes connaissances en python/C, un intérêt pour le p2p, les technologies sans fil et les systèmes embarqués.