Co-encadrement : FOLLIOT Bertil

Contribution à l’intégration de la tolérance aux fautes dans les environnements répartis

La dispersion physique des composants logiciels des applications réparties pose de sérieux problèmes de fiabilité. La défaillance d'un des sites d'exécution entraîne souvent la perte des applications et/ou une incohérence dans les résultats produits. Nous présentons dans ce mémoire les principales stratégies pour gérer les fautes et nous proposons des solutions pour concevoir et intégrer les techniques de tolérance aux fautes tout en préservant et même améliorant le temps de réponse des applications. Nous abordons l'intégration de la tolérance aux fautes selon les trois axes suivants :
- Nous avons conçu une plate-forme logicielle, baptisée STAR, pour tolérer les fautes des applications réparties sur un réseau local de stations de travail. Nous montrons qu'une approche purement logicielle la gestion des fautes en environnement réparti est une alternative performante par rapport aux approches basées sur des composants matériels dédiés. Nous présentons également la plate-forme DarX développée en collaboration avec le thème OASIS du LIP6. DarX intègre des stratégies de tolérance aux fautes dans la plate-forme multi-agent DIMA. DarX permet d'adapter dynamiquement la gestion des fautes en fonction de l'environnement (latence, débit et taux de fautes) et du niveau de criticité des agents.
- Pour concevoir une plate-forme d'exécution performante, nous avons unifié avec Bertil Folliot les mécanismes de tolérance aux fautes et de placement dynamique. Cette plate-forme, GatoStar, fournit aux programmeurs des algorithmes multi-critères pour placer automatiquement leurs programmes et pour tolérer les fautes. Des mesures de performances effectuées en environnement réel ont mis en évidence l'intérêt de cette unification et la synergie existante entre les techniques de placement et de tolérance aux fautes. Une des difficultés des systèmes de placement est d'évaluer et mettre au point de nouvelles heuristiques d'allocation. Nous avons conçu, avec Yanal Haj-Mahmoud, l'outil SIGAP. SIGAP est un modèle paramétrable et configurable pour simuler le comportement d'un système réel de distribution de charge. SIGAP permet d'extrapoler les mesures de GatoStar pour diverses architectures et applications et de faciliter la conception d'algorithmes de placement.
- La gestion de la mémoire est une composante essentielle pour concevoir des supports efficaces. En effet, même si les charges des processeurs sont équilibrées, une mauvaise répartition de la mémoire peut écrouler les performances d'une application. Nous abordons la gestion de la mémoire selon deux axes : au niveau du noyau du système en proposant un paginateur réparti dans FreeBSD et au niveau intergiciel (middleware) en proposant une extension la mémoire partagée répartie TreadMarks adaptée à des interconnexions de réseaux.

2 Doctorants (Direction de recherche / Co-encadrement)

• AGON-RAMBOSSON Aymeric : Maintien du groupe de sous-systèmes dans un environnement hautement hétérogène et dynamique
• LE LOUËT Étienne : Architecture DNS sécurisée, résiliente et hautement performante pour HTTP/3

33 Docteurs 1999 - 2024