Projet de Simulation - Medium Access Control (MAC)

Master 1 Informatique - DataScale | Université Paris-Saclay (2025-2026)

Auteurs : Paria RAHMATPANAH & Emmy MARIE-JOSEPH

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Ce projet implémente un simulateur à événements discrets d’un protocole MAC utilisant un mécanisme d’Exponential Backoff.

Le simulateur permet :

• de gérer plusieurs stations partageant un même canal,
• de simuler les collisions,
• d’implémenter le backoff exponentiel,
• de mesurer les performances du système :
  • débit,
  • nombre moyen de clients,
  • taux de pertes.

Le projet répond aux demandes du sujet de simulation MAC.

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Structure du projet

├── main.py
├── mac_simulator.py
├── experiences.py
├── plots.py
├── README.md
└── rapport.pdf

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Description des fichiers

mac_simulator.py

Contient :

• la classe Station,
• la classe Simulateur,
• la gestion des événements :
  • arrivée,
  • début d’émission,
  • fin d’émission,
  • fin de backoff.

Le simulateur utilise un échéancier basé sur heapq.

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experiences.py

Contient les expériences :

• simulation simple,
• variation de λ,
• variation de N,
• estimation des intervalles de confiance à 95%.

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plots.py

Contient les fonctions permettant de tracer les courbes avec Matplotlib :

• évolution temporelle du débit,
• nombre moyen de clients,
• taux de pertes,
• courbes débit/fonction de λ ou N.

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main.py

Programme principal :

• lance les simulations,
• exécute les expériences,
• affiche les résultats,
• génère les graphiques.

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Installation

Installer les bibliothèques nécessaires :

pip install numpy matplotlib

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Exécution

Lancer le programme avec :

python main.py

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Paramètres principaux

Dans main.py :

N = 5
K = 10
lmbda = 0.3
tau = 1.0
temps_max = 1000

• N : nombre de stations
• K : capacité des files
• lmbda : taux d’arrivée des paquets
• tau : paramètre du backoff
• temps_max : durée de simulation

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Résultats produits

Le programme permet de :

• tracer le débit (n(t)/t),
• observer le nombre moyen de clients,
• mesurer le taux de pertes,
• étudier l’impact de λ et N,
• calculer des intervalles de confiance à 95%.