L’échantillonnage
Métrologie des réseaux

Les performances des outils de mesure sur liens d’accès ou de cœur de réseau sont limitées par deux facteurs essentiellement : la vitesse du lien et la quantité de données mesurables. La vitesse du lien détermine les capacités d’analyse nécessaires pour l’équipement de mesure. La quantité de mesures pose un problème de stockage ; la fréquence, le nombre et la taille des mesures effectuées peuvent conduire à des besoins d’espace disque considérables. L’échantillonnage constitue une solution à ces problèmes. Les mesures ne seront plus exactes mais estimées, en revanche les estimations sont suffisamment bonnes pour être suffisantes en général.

Le groupe de travail PSAMP de l’IETF a pour but de standardiser l’échantillonnage des paquets dans le réseau. Il s’intéresse à la fois aux méthodes d’échantillonnage, à la collecte des échantillons, à la méthode de mesure, etc. Dans [25], en termes de sélection de paquet, PSAMP distingue plusieurs notions de sélection du paquet à mesurer : le filtrage qui permet de choisir un paquet en fonction de son contenu, l’échantillonnage qui utilise des méthodes particulières au cas où le paquet ne pourrait pas être choisi en fonction de son contenu, l’échantillonnage indépendant du contenu qui se base sur des méthodes d’échantillonnage par exemple systématique, aléatoire ou pseudo-aléatoire des données sans considérer le contenu du paquet, l’échantillonnage dépendant du contenu qui utilise une méthode statistique prenant en compte par exemple une probabilité considérant le contenu du paquet, une sélection s’appuyant sur une fonction de hachage ou encore sur la notion de population (flux, sous ensemble d’un flux...).

L’échantillonnage de la mesure concerne plusieurs dimensions, la première est temporelle : tous les paquets circulant sur le liens ne seront pas analysés par une méthode passive, la fréquence d’envoi des paquets de sonde active peut être paramétrée selon les besoins de la mesure. La seconde dimension de l’échantillonnage est spatiale : où faut-il placer les sondes pour avoir une bonne estimation des performances du réseau ? combien de sondes seront nécessaires ? Ce qui revient à choisir les liens qui devront être mesurés pour donner une connaissance suffisante du réseau.