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La problématique de la fourniture de qualité de service (QoS) dans les réseaux Internet connaît un regain d'intérêt engendré par deux phénomènes : (1) la croissance des services à valeur ajoutée qui demandent de la QoS (e.g., IPTV) et (2) la convergence des réseaux vers une architecture unifiée, basée sur IP, pour les services de voix, d'image, et de données. Dans ce contexte, des limitations des technologies actuelles de QoS apparaissent : il est actuellement difficile pour un opérateur de garantir les niveaux de service que son réseau peut offrir. Par ailleurs, il est très difficile de garantir un traitement cohérent de bout en bout pour les flux sensibles à la QoS et qui traversent les réseaux de plusieurs opérateurs. En effet, le contrôle de ces flux d'information est partagé entre tous les opérateurs traversés. Dans la thèse, nous avons étudiés ces différents problèmes. Nous nous sommes plus spécifiquement penchés sur les problèmes de routage et d'ingénierie dynamique de trafic au niveau inter-domaine. Nous avons proposés plusieurs solutions algorithmiques pour permettre de calculer des chemins soumis à plusieurs contraintes de performance. Des études analytiques et par simulations montrent que nos algorithmes sont efficaces et extensibles. Enfin, nous les avons intégrés dans une architecture récemment standardisée à l'IETF et avons étudié les adaptations protocolaires requises pour leur déploiement. Nos contributions représentent un pas important vers une gestion plus efficace du trafic inter-domaine dans les réseaux à ingénierie de trafic.

Internet est le résultat de l’interaction des milliers de réseaux qui le composent. On les appelle les systèmes autonomes, chacun est identifié par un numéro unique (ASN). Les politiques de routage des AS et les accords économiques restent confidentiels normalement. Afin de mieux comprendre le routage dans l’Internet, les chercheurs modèlent le routage. Le model souvent utilisé c’est la représentation d’un AS par un atome. Nous présentons trois contributions dans ce travail. On montre d’abord des contradictions entre les décisions de routage réellement faites et les inférences à partir d’un ensemble d’hypothèses souvent utilisées. 70% des instances de ce qu’on appelle «plusieurs sorties» montrent des incohérences. Le routage est appelé à plusieurs sorties quand un AS utilise simultanément plusieurs routes vers la même destination, et chacune passe par un AS différent. Notre deuxième contribution est sur les routes BGP erronées causées par des mauvaises configurations liées à la transaction de la représentation des ASNs de 16-bits à 32-bits et l’utilisation d’AS23456 pour assurer la compatibilité. Nous montrons que tels erreurs sont encore présentes, ensuite nous montrons les effets des routes qui contiennent AS23456 sur les travaux qui emploient ces routes. Notre dernière contribution concerne les dynamiques de de routage dans l’Internet. Nous proposons une méthode pour quantifier ces dynamiques dans chaque AS afin d’en extraire ceux les plus dynamiques. Ensuite, on se concentre sur l’AS Level 3, l’AS le plus dynamique. Nous expliquons que la raison pour ce grand nombre de dynamique c’est l’équilibration de charge entre des routeurs qui avait plusieurs liens physiques. / Internet is the result of interaction of the thousands of networks that compose it. Each of them is called an autonomous system (AS) and has a unique number (ASN). Routing policies of ASes and business agreements remain in most cases confidential. To understand Internet routing, researchers use routing models. A large family of models represents an AS as an atomic structure. We make in this work three contributions. We look first on a set of commonly made assumptions to show using what we call multi-exit routing contradictions in routing decisions between real routing observed in publicly available measurements and that inferred from the assumptions. Sometimes, more than 70% of multi-exit instances show incoherencies. Multi-exit routing happens when an AS uses simultaneously different routes to a destination, each passing through a different AS. Our second contribution concerns erroneous BGP routes due to misconfigurations in BGP routers related to AS_TRANS, the solution introduced to assure the compatibility with old BGP routers when the change was made to represent ASNs on 32-bits instead of 16-bits. We show that such errors are indeed present, then we show how they can affect work making use of routes carrying this ASN. Our last contribution concerns routing dynamics in the Internet. We propose a method to quantity routing dynamics in each AS, then we look on ASes that have a large proportion of dynamics. After that, we focus on the AS Level 3, one of the ASes that we observe to be most dynamic. We explain that one of the reasons of a large part of the observed dynamics is load balancing between routers that have multiple physical links between each of them.