Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Virtualisation des fonctions du réseau“

Après avoir examiné et défini les fonctions traditionnelles et fondamentales d’une bibliothèque nationale, l’auteur expose ce qu’il entend par fonctions de concertation, soit ces fonctions nouvelles mais tout aussi essentielles que devront désormais assumer les bibliothèques nationales. Il mentionne entre autres, dans cette perspective, l’établissement d’un système national d’information (NATIS), la participation à un réseau de coopération internationale et la recherche en bibliothéconomie.

L’EGFR (Epidermal Growth Factor Receptor) est l’une des molécules les plus étudiées en biologie. Depuis son identification précoce et son clonage jusqu’à la découverte de son rôle dans le cancer, ces analyses ont été à la pointe de notre compréhension des récepteurs à activité tyrosine kinase et des signaux cellulaires qui médient l’homéostasie, mais qui, une fois surexprimés, facilitent la tumorigenèse. Si les fonctions biologiques de l’EGFR impliquent traditionnellement l’activation d’un réseau de signalisation à partir de la membrane plasmique, un autre mode de signalisation de l’EGFR a été mis en évidence dans lequel l’EGFR est transporté après endocytose de la surface cellulaire vers le noyau, où il agit comme régulateur transcriptionnel, transmet des signaux et intervient dans de multiples fonctions biologiques, notamment la prolifération cellulaire, la progression tumorale, la réparation et la réplication de l’ADN et la résistance aux thérapies anti-cancéreuses. Dans cette revue nous résumerons les connaissances actuelles sur le réseau de signalisation nucléaire de l’EGFR, en nous attachant à son acheminement au noyau, ses fonctions dans le noyau et à l’influence de celles-ci sur la progression du cancer, la survie et la réponse au traitement.

RÉSUMÉ Cet article retrace les principales étapes de la carrière d’Augustin Frigon qui a consacré la plus grande partie de sa vie au développement de la radio nationale au Canada. Les études qu’il a entreprises aux États-Unis et en France de même que les fonctions qu’il a occupées à l’École Polytechnique de Montréal servent de catalyseur à sa future carrière d’administrateur dans le domaine radiophonique. Sa nomination comme membre de la Commission royale sur la radiodiffusion en 1928 (Commission Aird) constitue le véritable point de départ de sa carrière. Quelques années plus tard, Frigon accède au poste de directeur adjoint, puis de directeur général de la Société Radio-Canada. Ces deux fonctions-clés lui permettront de réaliser le plan initial proposé dans le rapport de la Commission Aird, d’introduire de nouveaux services de radiodiffusion (réseau MF, service international, ondes courtes, etc.) et de jouer un rôle majeur lors des rencontres internationales sur la radio. Forcément, de telles fonctions conduiront Augustin Frigon à l’avant-plan de la scène radiophonique nationale et, dès lors, nous le retrouverons au centre d’une controverse reposant sur le plébiscite de 1942. L’article met également en relief le rôle de Frigon dans le développement du réseau français de Radio-Canada.

Ce n'est pas une mince entreprise que de tenter de reconstituer la genèse du réseau urbain du Québec. Aux difficultés qui découlent de l'insuffisance des connaissances sur l'histoire économique et sociale s'ajoutent, en effet, celles que poserait la présentation des documents statistiques et cartographiques nécessaires pour une analyse approfondie du sujet. Nous avons donc renoncé à présenter un véritable essai d'interprétation géographique du réseau urbain québécois, difficile à imaginer sans recours aux méthodes quantitatives et sans référence aux schémas théoriques utilisés ailleurs dans l'analyse des réseaux urbains. Laissant de côté plusieurs questions importantes, comme l'évolution du rôle des villes dans l'organisation de l'espace géographique québécois ou les transformations dans les structures des espaces urbanisés, nous nous limiterons à présenter un tableau général de l'évolution des effectifs urbains, des fonctions des villes et de leur répartition.

Le but de cet article est de repenser, à partir de De la horde à l’État d’Enriquez, les phénomènes contemporains que sont les réseaux technologiques et sociaux, qui établissent de nouvelles relations entre « horde » et « État ». Les réseaux sont des organisations qui ne remplissent pas les fonctions des institutions, mais vivent en symbiose avec elles et influent sur leur fonctionnement. Ils sont le lieu d’émergence de sous-groupes sociaux, comme les Gilets jaunes, dont toute la dynamique reposait sur l’utilisation de Facebook. Loin de réguler le fonctionnement du social, les réseaux sont le canal des pulsions d’individus qui se coalisent dans des convergences d’opposition par rapport aux institutions existantes, dans un processus d’illusion groupale et de sentiment de puissance. Étant aussi les lieux par où transitent les formes modernes de l’argent, les réseaux participent au développement d’une fétichisation généralisée de la modernité.

En 2007, Health Promotion Ontario (HPO) a entrepris de faire progresser la « profession » de praticien en promotion de la santé (PS) au Canada en établissant des compétences nationales à l’intention des promoteurs de la santé. Ce travail a été poursuivi par le Réseau pancanadien pour les compétences des promoteurs de la santé (« le Réseau »). Avec le financement de l’Agence de la santé publique du Canada, le Réseau a eu pour mandat, premièrement, de donner suite à la recommandation formulée par le Groupe de travail conjoint sur les ressources humaines en santé publique à propos des compétences spécifiques (notamment pour les « spécialistes de la promotion de la santé ») et, deuxièmement, de lutter contre la marginalisation que subissent les promoteurs de la santé dans l’exercice de leurs fonctions. Les compétences des promoteurs de la santé en vigueur actuellement ont été publiées en novembre 2015, à la suite d’une série de revues de la littérature et de consultations auprès de praticiens.

Les comités de résidents en centre d’hébergement font partie d’un vaste réseau de comités implantés dans l’ensemble des établissements de santé et de services sociaux au Québec. Composés de résidents des centres d’hébergement et de proches parents, ils se réunissent pour discuter de leurs préoccupations et de leurs besoins, et formuler des demandes et des recommandations à la direction touchant les conditions de vie, le respect des droits et la qualité des services. Leur statut et leur mandat incertains posent la question de leur autonomie au sein des établissements et de leur capacité à changer et à élargir la compréhension des problèmes. Nous montrons comment ces mécanismes de participation publique s’insèrent dans l’organisation et deviennent un instrument de gestion, mais comment aussi ils parviennent à acquérir une autonomie, à apporter un point de vue original sur les réalités discutées et à exercer une influence.

Se projeter dans sa future maison est un luxe aujourd’hui accessible grâce aux environnement digitaux 3D qui permettent de modéliser et de virtualiser dans les moindres détails la maison de ses rêves. La virtualisation n'est pas un nouveau concept cependant, elle est devenue quasi omniprésente. Par exemple, pour une agence immobilière, la vi-site virtuelle d’un bien sera un atout de vente qui la distinguera de la concurrence. C’est bien ce créneau de services innovant qui intègre également le contrôle-commande de différents dispositifs pilotables qui a fait l’objet d’un projet tutoré mené à bien par trois étudiants de la licence professionnelle « Supervision des Automatismes et des Réseaux (SAR) » à l’IUT de l’Indre. Une convention établie en 2017 avec le réseau international « Edunet » a permis une valori-sation du travail accompli sur ce sujet en 2019.

L’article est consacré à la question des rapports du réel et du virtuel dans l’art et la pensée de Marcel Duchamp, notamment à propos des tentatives de l’artiste de figurer dans un espace à 3 ou à 2 dimensions, l’espace à 4 dimensions et les objets qui s’y trouveraient. Cette question est importante par les problèmes les plus généraux qu’elle pose dans le champ de l’art, de la théorie esthétique comme pour les relations entre art et science. Le fait de virtualiser le réel par une construction théorique permet à Duchamp d’introduire les concepts d’entité imaginaire, de possible, d’intuition créatrice et d’infini générateur, tels qu’ils ont été mis en avant dans la conception géométrique de la quatrième dimension au dix-neuvième siècle et au tournant du vingtième siècle. Par la notion de virtualité envisagée du point de vue de la perception visuelle et sonore, Marcel Duchamp propose une possible rencontre entre les fonctions sensibles de l’oeuvre d’art et la question de la tactilité, de l’érotisme et du désir comme approche physique de la 4e dimension d’une part, et les fonctions cognitives de l’oeuvre et la construction mentale et géométrique de l’entité imaginaire à 4 dimensions d’autre part.

Le motif de la mort préside souvent à l'organisation du discours narratif chez Ferron, dont l'écriture hiératique puise fréquemment au rituel funéraire. Les composantes essentielles de celui-ci, tels le cadavre, le cercueil, le char funèbre, le croque-mort, reviennent en permanence au point que, d'un texte à l'autre, se tisse un réseau privilégié de sens. La présente étude trace les contours de trois domaines d'intérêt - anthropologique, symbolique et autobiographique - qu'alimente le thème funéraire dans l'oeuvre de Ferron, et s'attache à distinguer trois fonctions du motif de la mort dans l'économie narrative : fonction d'association, de séparation et de représentation.

Les prestataires de service réseau doivent faire face à la demande croissante des besoins des utilisateurs, en particulier vers une plus grande flexibilité et toujours plus de capacité. La "softwerisation" et la "cloudification" des composants du réseau offrent une solution prometteuse pour obtenir l'agilité nécessaire afin de répondre dynamiquement à l'exigence au niveau de la consommation des ressources. Cette vision se traduit par le déploiement de la Virtualisation des Fonctions Réseau (NFV) où les Fonctions de Réseau Virtuels (VNFs) peuvent être associées pour créer des services réseau. Cette thèse étudie la problématique de l'allocation de ressources dans un système NFV afin de minimiser son coût sous contraintes sur l'interconnectivité entre les VNF, les ressources du système et les exigences de service. La principale considération est la réduction du coût global du déploiement en ressources informatiques. Nous étudions également d'autres objectifs à satisfaire tels que la migration des fonctions réseau et la gestion de la congestion. Notre premier objectif est d'augmenter notre compréhension de la performance d'un système NFV en étudiant le placement et le routage des fonctions réseau. Nous formalisons le problème dans une approche globale en tenant compte d'un large ensemble de paramètres pertinents. Nous prendrons en compte les cas statiques (Hors Ligne) et dynamiques (En Ligne) du problème. Nous proposons et analysons trois algorithmes heuristiques: deux sont conçus pour traiter de grandes dimensions du scenario "Hors Ligne" et le dernier est conçu pour résoudre le scénario "En Ligne". Les résultats montrent que notre solution surpasse l'état de l'art par rapport à l'indicateur de performance critique. Nous évaluons également l'impact de la migration d'une série de demandes simultanées et proposons une technique de migration simple pour ce système dynamique. A la lumière de ces premiers résultats, nous étendons notre étude afin d'améliorer l'efficacité de notre solution en proposant un modèle plus simple. La seconde partie de notre étude se concentre sur l'optimisation de l'utilisation des ressources d'un système NFV. La principale distinction est que nous pouvons appliquer le modèle à un système dynamique avec de grandes instances. De plus, nous fournissons également une méthode originale pour engendrer de fortes inégalités afin d'améliorer la résolution de la programmation linéaire (LP) dans un espace de dimension supérieur. Les résultats obtenus n'améliorent pas seulement le modèle, mais promettent aussi de pouvoir être utiliser efficacement dans d'autres modèles. Une troisième contribution de notre travail concerne le problème de routage dans NFV. En effet, une évolution importante des besoins des utilisateurs est représentée par la demande d'accès croissante aux ressources réseau, de stockage et de calcul afin de combiner dynamiquement le niveau de consommation de ressources avec leurs besoins de service. Par conséquent, nous nous intéressons au routage efficace d'une demande utilisateur à travers les noeuds qui traitent les fonctions impliquées dans une chaîne de services donnée. Nous proposons une formulation originale de ce problème basée sur la construction d'un réseau étendu. Nous formulons une solution mathématique exacte et proposons plusieurs algorithmes approximatifs tenant compte les principaux paramètres du système. Nous conclurons en soulignant les contributions principales de notre travail et proposons quelques pistes pour des travaux futurs
Network service providers have to cope with the growing on-demand need from end-users as well as the diversity of usage. The "softwerization" and "loudification" of the network components offer a promising solution to achieve the agility necessary to dynamically match the servcice requirements with the level of resource consumption. Cloud-based solutions promises an economy of scale and simpler management. Virtualizing the many network appliances offers the flexibility to adapt to the varying service demand. This materializes with the deployment of Network Functions Virtualization (NFV) where Virtual Network Functions (VNFs) may be chained together to create network services. This dissertation studies the resource allocation problem in an NFV system for minimizing its cost under constraints on interconnectivity among VNFs, system resources, and service requirements. The main consideration is the reduction of the overall deployment cost while efficiently utilizing the available resources. In addition, a number of other important constraints are considered such as migration and congestion. Our first goal is to increase our understanding of the performance of an NFV system with respect to network functions placement and routing. We formalize the problem in a comprehensive maner taking into account a broad set of relevant parameters. The static (OFFLINE) and dynamic (ONLINE) cases are considered. We propose and analyze three heuristic algorithms: two for handling large dimensions of the OFFLINE problem and one designed to address the ONLINE scenario. The results show that our solution outperforms the state of the art with respect to critical performance index. We also evaluate the impact of migrating a set of running demands, and propose a simple migration technique for the dynamic system. We extend this work by proposing a simpler model to improve the performance of our solution. The second part of our work focuses on minimizing the resource utilization of an NFV system. The main distinctive point is that we can apply the model to a dynamic system with large instances. Moreover, we also provide an interesting method for generating some strong inequalities to improve the Linear Programming (LP) solving in a higher dimensional space. The obtained results are not only making the model easier but also can be used efficiently in other models. A third contribution focuses specifically on the routing problem in NFV. An important evolution of the users’ needs is represented by the dynamic on-demand access to network, vstorage and compute resources. Therefore, routing efficiently a demand across nodes handling the functions involved in a given service chain constitutes the a novel problem that we address in this last section. We provide an original formulation of this problem based on the construction of an expanded network. We derive the exact mathematical formulation and propose several approximate algorithms taking into account the main system’s parameters. We conclude by deriving some interesting insights both about the algorithms and the network performance. We finally conclude with our main findings and highlight many avenues for future work

Les prestataires de service réseau doivent faire face à la demande croissante des besoins des utilisateurs, en particulier vers une plus grande flexibilité et toujours plus de capacité. La "softwerisation" et la "cloudification" des composants du réseau offrent une solution prometteuse pour obtenir l'agilité nécessaire afin de répondre dynamiquement à l'exigence au niveau de la consommation des ressources. Cette vision se traduit par le déploiement de la Virtualisation des Fonctions Réseau (NFV) où les Fonctions de Réseau Virtuels (VNFs) peuvent être associées pour créer des services réseau. Cette thèse étudie la problématique de l'allocation de ressources dans un système NFV afin de minimiser son coût sous contraintes sur l'interconnectivité entre les VNF, les ressources du système et les exigences de service. La principale considération est la réduction du coût global du déploiement en ressources informatiques. Nous étudions également d'autres objectifs à satisfaire tels que la migration des fonctions réseau et la gestion de la congestion. Notre premier objectif est d'augmenter notre compréhension de la performance d'un système NFV en étudiant le placement et le routage des fonctions réseau. Nous formalisons le problème dans une approche globale en tenant compte d'un large ensemble de paramètres pertinents. Nous prendrons en compte les cas statiques (Hors Ligne) et dynamiques (En Ligne) du problème. Nous proposons et analysons trois algorithmes heuristiques: deux sont conçus pour traiter de grandes dimensions du scenario "Hors Ligne" et le dernier est conçu pour résoudre le scénario "En Ligne". Les résultats montrent que notre solution surpasse l'état de l'art par rapport à l'indicateur de performance critique. Nous évaluons également l'impact de la migration d'une série de demandes simultanées et proposons une technique de migration simple pour ce système dynamique. A la lumière de ces premiers résultats, nous étendons notre étude afin d'améliorer l'efficacité de notre solution en proposant un modèle plus simple. La seconde partie de notre étude se concentre sur l'optimisation de l'utilisation des ressources d'un système NFV. La principale distinction est que nous pouvons appliquer le modèle à un système dynamique avec de grandes instances. De plus, nous fournissons également une méthode originale pour engendrer de fortes inégalités afin d'améliorer la résolution de la programmation linéaire (LP) dans un espace de dimension supérieur. Les résultats obtenus n'améliorent pas seulement le modèle, mais promettent aussi de pouvoir être utiliser efficacement dans d'autres modèles. Une troisième contribution de notre travail concerne le problème de routage dans NFV. En effet, une évolution importante des besoins des utilisateurs est représentée par la demande d'accès croissante aux ressources réseau, de stockage et de calcul afin de combiner dynamiquement le niveau de consommation de ressources avec leurs besoins de service. Par conséquent, nous nous intéressons au routage efficace d'une demande utilisateur à travers les noeuds qui traitent les fonctions impliquées dans une chaîne de services donnée. Nous proposons une formulation originale de ce problème basée sur la construction d'un réseau étendu. Nous formulons une solution mathématique exacte et proposons plusieurs algorithmes approximatifs tenant compte les principaux paramètres du système. Nous conclurons en soulignant les contributions principales de notre travail et proposons quelques pistes pour des travaux futurs
Network service providers have to cope with the growing on-demand need from end-users as well as the diversity of usage. The "softwerization" and "loudification" of the network components offer a promising solution to achieve the agility necessary to dynamically match the servcice requirements with the level of resource consumption. Cloud-based solutions promises an economy of scale and simpler management. Virtualizing the many network appliances offers the flexibility to adapt to the varying service demand. This materializes with the deployment of Network Functions Virtualization (NFV) where Virtual Network Functions (VNFs) may be chained together to create network services. This dissertation studies the resource allocation problem in an NFV system for minimizing its cost under constraints on interconnectivity among VNFs, system resources, and service requirements. The main consideration is the reduction of the overall deployment cost while efficiently utilizing the available resources. In addition, a number of other important constraints are considered such as migration and congestion. Our first goal is to increase our understanding of the performance of an NFV system with respect to network functions placement and routing. We formalize the problem in a comprehensive maner taking into account a broad set of relevant parameters. The static (OFFLINE) and dynamic (ONLINE) cases are considered. We propose and analyze three heuristic algorithms: two for handling large dimensions of the OFFLINE problem and one designed to address the ONLINE scenario. The results show that our solution outperforms the state of the art with respect to critical performance index. We also evaluate the impact of migrating a set of running demands, and propose a simple migration technique for the dynamic system. We extend this work by proposing a simpler model to improve the performance of our solution. The second part of our work focuses on minimizing the resource utilization of an NFV system. The main distinctive point is that we can apply the model to a dynamic system with large instances. Moreover, we also provide an interesting method for generating some strong inequalities to improve the Linear Programming (LP) solving in a higher dimensional space. The obtained results are not only making the model easier but also can be used efficiently in other models. A third contribution focuses specifically on the routing problem in NFV. An important evolution of the users’ needs is represented by the dynamic on-demand access to network, vstorage and compute resources. Therefore, routing efficiently a demand across nodes handling the functions involved in a given service chain constitutes the a novel problem that we address in this last section. We provide an original formulation of this problem based on the construction of an expanded network. We derive the exact mathematical formulation and propose several approximate algorithms taking into account the main system’s parameters. We conclude by deriving some interesting insights both about the algorithms and the network performance. We finally conclude with our main findings and highlight many avenues for future work

Les réseaux traditionnels reposent sur un grand nombre de fonctions réseaux très hétérogènes qui s'exécutent sur du matériel propriétaire déployé dans des boîtiers dédiés. Concevoir ces dispositifs spécifiques et les déployer est complexe, long et coûteux. De plus, comme les besoins des clients sont de plus en plus importants et hétérogènes, les fournisseurs de services sont contraints d'étendre ou de moderniser leur infrastructure régulièrement, ce qui augmente fortement les coûts d'investissement (CAPEX) et de maintenance (OPEX) de l'infrastructure. Ce paradigme traditionnel provoque une ossification du réseau et rend aussi plus complexe la gestion et la fourniture des fonctions réseau pour traiter les nouveaux cas d'utilisation. La virtualisation des fonctions réseau (NFV) est une solution prometteuse pour relever de tels défis en dissociant les fonctions réseau du matériel sous-jacent et en les implémentant en logiciel avec des fonctions réseau virtuelles (VNFs) capables de fonctionner avec du matériel non spécifique peu coûteux. Ces VNFs peuvent être organisés et chaînés dans un ordre prédéfini, formant des chaînes de Services (SFC) afin de fournir des services de bout-en-bout aux clients. Cependant, même si l'approche NFV comporte de nombreux avantages, il reste à résoudre des problèmes difficiles comme le placement des fonctions réseau demandées par les utilisateurs sur le réseau physique de manière à offrir le même niveau de résilience que si une infrastructure dédiée était utilisée, les machines standards étant moins fiables que les dispositifs réseau spécifiques. Ce problème devient encore plus difficile lorsque les demandes de service nécessitent des décisions de placement à la volée. Face à ces nouveaux défis, nous proposons de nouvelles solutions pour résoudre le problème du placement à la volée des VNFs tout en assurant la résilience des services instanciés face aux pannes physiques pouvant se produire dans différentes topologies de centres de données (DC). Bien qu'il existe des solutions de récupération, celles-ci nécessitent du temps pendant lequel les services affectés restent indisponibles. D'un autre côté, les décisions de placement intelligentes peuvent épargner le besoin de réagir aux pannes pouvant se produire dans les centres de données. Pour pallier ce problème, nous proposons tout d'abord une étude approfondie de la manière dont les choix de placement peuvent affecter la robustesse globale des services placés dans un centre de données. Sur la base de cette étude, nous proposons une solution déterministe applicable lorsque le fournisseur de services a une connaissance et un contrôle complets de l'infrastructure. Puis, nous passons de cette solution déterministe à une approche stochastique dans le cas où les SFCs sont demandées par des clients indépendamment du réseau physique du DC, où les utilisateurs n'ont qu'à fournir les SFC qu'ils veulent placer et le niveau de robustesse requis (e.g., les 5 neufs). Nous avons développé plusieurs algorithmes et les avons évaluées. Les résultats de nos simulations montrent l'efficacité de nos algorithmes et la faisabilité de nos propositions dans des topologies de centres de données à très grande échelle, ce qui rend leur utilisation possible dans un environnement de production. Toutes ces solutions proposées fonctionnent de manière efficace dans un environnement de confiance, comme les centres de données, avec la présence d’une autorité centrale qui contrôle toute l'infrastructure. Cependant, elles ne s'appliquent pas à des scénarios décentralisés comme c'est le cas lorsque différentes entreprises ont besoin de collaborer pour exécuter les applications de leurs clients. Nous étudions cette problématique dans le cadre des applications MapReduce exécutées en présence de nœuds byzantins et de nœuds rationnels et en l’absence de tiers de confiance
Traditional networks are based on an ever-growing variety of network functions that run on proprietary hardware devices called middleboxes. Designing these vendor-specific appliances and deploying them is very complex, costly and time-consuming. Moreover, with the ever-increasing and heterogeneous short-term services requirements, service providers have to scale up their physical infrastructure periodically, which results in high CAPEX and OPEX. This traditional paradigm leads to network ossification and high complexity in network management and services provisioning to address emerging use cases. Network Function Virtualization (NFV) has attracted notable attention as a promising paradigm to tackle such challenges by decoupling network functions from the underlying proprietary hardware and implementing them as software, named Virtual Network Functions (VNFs), able to work on inexpensive commodity hardware. These VNFs can be arranged and chained together in a predefined order, the so-called Service Function chaining (SFC), to provide end-to-end services. Despite all the benefits associated with the new paradigm, NFV comes with the challenge of how to place the functions of the users' requested services within the physical network while providing the same resiliency as if a dedicated infrastructure were used, given that commodity hardware is less reliable than the dedicated one. This problem becomes particularly challenging when service requests have to be fulfilled as soon as they arise (i.e., in an online manner). In light of these new challenges, we propose new solutions to tackle the problem of online SFC placement while ensuring the robustness of the placed services against physical failures in data-center (DC) topologies. Although recovery solutions exist, they still require time in which the impacted services will be unavailable while taking smart placement decisions can help in avoiding the need for reacting against simple network failures. First, we provide a comprehensive study on how the placement choices can affect the overall robustness of the placed services. Based on this study we propose a deterministic solution applicable when the service provider has full knowledge and control on the infrastructure. Thereafter, we move from this deterministic solution to a stochastic approach for the case where SFCs are requested by tenants oblivious to the physical DC network, where users only have to provide the SFC they want to place and the required availability level (e.g., 5 nines). We simulated several solutions and the evaluation results show the effectiveness of our algorithms and the feasibility of our propositions in very large scale data center topologies, which make it possible to use them in a productive environment. All these solutions work well in trusted environments with a central authority that controls the infrastructure. However, in some cases, many enterprises need to collaborate together in order to run tenants' application, e.g., MapReduce applications. In such a scenario, we move to a completely untrusted decentralized environment with no trust guarantees in the presence of not only byzantine nodes but also rational nodes. We considered the case of MapReduce applications in such an environment and present an adapted MapReduce framework called MARS, which is able to work correctly in such a context without the need of any trusted third party. Our simulations show that MARS grants the execution integrity in MapReduce linearly with the number of byzantine nodes in the system

La nouvelle génération de réseaux mobiles (5G) devrait faire face, durant les cinq prochaines années, à une importante croissance du volume de données, échangé entre plusieurs milliards d'objets et d'applications connectés. En outre, l'émergence de nouvelles technologies, telles que Internet of Things (IoT), conduite autonome et réalité augmentée, impose de plus fortes contraintes de performance et de qualité de service (QoS). Répondre aux besoins cités, tout en réduisant les dépenses d'investissement et d'exploitation (CAPEX/OPEX), sont les objectifs poursuivis par les opérateurs télécom, qui ont défini une nouvelle architecture d'accès radio, appelée Cloud Radio Access Network (C-RAN). Le principe du C-RAN est de centraliser, au sein d'un pool, les parties de traitement, BaseBand Unit (BBU), d'un RAN traditionnel. Les BBU sont alors dissociées de la station de base et de la partie radio, Remote Radio Unit (RRU). Ces deux parties restent néanmoins connectées à travers un réseau intermédiaire appelé Fronthaul (FH). Dans cette thèse, nous allons concevoir une nouvelle architecture C-RAN partiellement centralisée qui intègrera une plateforme de virtualisation basée sur un environnement Xen, nommée " Metamorphic Network " (MNet). A travers cette architecture, nous viserons à : i) mettre en place un pool, dans lequel des ressources physiques (processeurs, mémoire, ports réseaux, etc.) seront partagées entre des BBU virtualisées et d'autres applications, ii) établir un réseau FH ouvert aux fournisseurs de services et aux tierces parties, facilitant ainsi le déploiement des services au plus près des utilisateurs, pour une meilleure qualité d'expérience, iii) exploiter, à travers le FH, les infrastructures Ethernet existantes pour réduire les CAPEX/OPEX et enfin, iv) atteindre les performances réseau préconisées pour la 5G. Dans la première contribution, nous allons définir une nouvelle architecture Xen pour la plateforme MNet, intégrant le framework de packet processing, OpenDataPlane (ODP), au sein d’un domaine Xen privilégié, nommé « Driver Domain ». Notre objectif, à travers cette architecture, est d’accélérer le traitement des paquets de données transitant par MNet, en évitant la surutilisation, par ODP, des cœurs du processeur physique (CPU) de la plateforme. Pour cela, des cœurs CPU virtuels (vCPU) seront alloués dans le Driver Domain pour être exploités durant le traitement des paquets par ODP. Cette nouvelle plateforme MNet servira de base pour notre architecture C-RAN. Dans la seconde contribution, nous allons implémenter, au sein du FH, deux solutions réseau. La première solution, consistera à déployer le réseau de couche 2, Transparent Interconnection of Lots of Links (TRILL), pour connecter les différents éléments de notre architecture C-RAN. La seconde solution, consistera à déployer un réseau Software Defined Network (SDN), géré par le contrôleur distribué ONOS, qui sera virtualisé dans le pool BBU. Une comparaison des performances réseau sera réalisée entre ces deux solutions
Over the next five years, the new generation of mobile networks (5G) would face a significant growth of the data volume, exchanged between billions of connected objects and applications. Furthermore, the emergence of new technologies, such as Internet of Things (IoT), autonomous driving and augmented reality, imposes higher performance and quality of service (QoS) requirements. Meeting these requirements, while reducing the Capital and Operation Expenditures (CAPEX/OPEX), are the pursued goals of the mobile operators. Consequently, Telcos define a new radio access architecture, called Cloud Radio Access Network (C-RAN). The C-RAN principle is to centralize, within a pool, the processing unit of a radio interface, named BaseBand Unit (BBU). These two units are interconnected through a Fronthaul (FH) network. In this thesis, we design a new partially centralized C-RAN architecture that integrates a virtualization platform, based on a Xen environment, called Metamorphic Network (MNet). Through this architecture, we aim to: i) implement a pool in which physical resources (processors, memory, network ports, etc.) are shared between virtualized BBUs and other applications; ii) establish an open FH network that can be used by multiple operators, service providers and third parties to deploy their services and Apps closer to the users for a better Quality of Experience (QoE); iii) exploit, through the FH, the existing Ethernet infrastructures to reduce CAPEX/OPEX; and finally iv) provide the recommended network performance for the 5G. In the first contribution, we define a new Xen architecture for the MNet platform integrating the packet-processing framework, OpenDataPlane (ODP), within a privileged Xen domain, called Driver Domain (DD). This new architecture accelerates the data packet processing within MNet, while avoiding the physical CPUs overuse by ODP. Thus, virtual CPU cores (vCPU) are allocated within DD and are used by ODP to accelerate the packet processing. This new Xen architecture improves the MNet platform by 15%. In the second contribution, we implement two network solutions within the FH. The first solution consist of deploying a layer 2 network protocol, Transparent Interconnection of Lots of Links (TRILL), to connect multiple elements of our C-RAN architecture. The second solution consists of implementing a Software Defined Network (SDN) model managed by Open Network Operating System (ONOS), a distributed SDN controller that is which is virtualized within BBU pool. Moreover, a network performance comparison is performed between these two solutions

La nouvelle génération de réseaux mobiles (5G) devrait faire face, durant les cinq prochaines années, à une importante croissance du volume de données, échangé entre plusieurs milliards d'objets et d'applications connectés. En outre, l'émergence de nouvelles technologies, telles que Internet of Things (IoT), conduite autonome et réalité augmentée, impose de plus fortes contraintes de performance et de qualité de service (QoS). Répondre aux besoins cités, tout en réduisant les dépenses d'investissement et d'exploitation (CAPEX/OPEX), sont les objectifs poursuivis par les opérateurs télécom, qui ont défini une nouvelle architecture d'accès radio, appelée Cloud Radio Access Network (C-RAN). Le principe du C-RAN est de centraliser, au sein d'un pool, les parties de traitement, BaseBand Unit (BBU), d'un RAN traditionnel. Les BBU sont alors dissociées de la station de base et de la partie radio, Remote Radio Unit (RRU). Ces deux parties restent néanmoins connectées à travers un réseau intermédiaire appelé Fronthaul (FH). Dans cette thèse, nous allons concevoir une nouvelle architecture C-RAN partiellement centralisée qui intègrera une plateforme de virtualisation basée sur un environnement Xen, nommée " Metamorphic Network " (MNet). A travers cette architecture, nous viserons à : i) mettre en place un pool, dans lequel des ressources physiques (processeurs, mémoire, ports réseaux, etc.) seront partagées entre des BBU virtualisées et d'autres applications, ii) établir un réseau FH ouvert aux fournisseurs de services et aux tierces parties, facilitant ainsi le déploiement des services au plus près des utilisateurs, pour une meilleure qualité d'expérience, iii) exploiter, à travers le FH, les infrastructures Ethernet existantes pour réduire les CAPEX/OPEX et enfin, iv) atteindre les performances réseau préconisées pour la 5G. Dans la première contribution, nous allons définir une nouvelle architecture Xen pour la plateforme MNet, intégrant le framework de packet processing, OpenDataPlane (ODP), au sein d’un domaine Xen privilégié, nommé « Driver Domain ». Notre objectif, à travers cette architecture, est d’accélérer le traitement des paquets de données transitant par MNet, en évitant la surutilisation, par ODP, des cœurs du processeur physique (CPU) de la plateforme. Pour cela, des cœurs CPU virtuels (vCPU) seront alloués dans le Driver Domain pour être exploités durant le traitement des paquets par ODP. Cette nouvelle plateforme MNet servira de base pour notre architecture C-RAN. Dans la seconde contribution, nous allons implémenter, au sein du FH, deux solutions réseau. La première solution, consistera à déployer le réseau de couche 2, Transparent Interconnection of Lots of Links (TRILL), pour connecter les différents éléments de notre architecture C-RAN. La seconde solution, consistera à déployer un réseau Software Defined Network (SDN), géré par le contrôleur distribué ONOS, qui sera virtualisé dans le pool BBU. Une comparaison des performances réseau sera réalisée entre ces deux solutions
Over the next five years, the new generation of mobile networks (5G) would face a significant growth of the data volume, exchanged between billions of connected objects and applications. Furthermore, the emergence of new technologies, such as Internet of Things (IoT), autonomous driving and augmented reality, imposes higher performance and quality of service (QoS) requirements. Meeting these requirements, while reducing the Capital and Operation Expenditures (CAPEX/OPEX), are the pursued goals of the mobile operators. Consequently, Telcos define a new radio access architecture, called Cloud Radio Access Network (C-RAN). The C-RAN principle is to centralize, within a pool, the processing unit of a radio interface, named BaseBand Unit (BBU). These two units are interconnected through a Fronthaul (FH) network. In this thesis, we design a new partially centralized C-RAN architecture that integrates a virtualization platform, based on a Xen environment, called Metamorphic Network (MNet). Through this architecture, we aim to: i) implement a pool in which physical resources (processors, memory, network ports, etc.) are shared between virtualized BBUs and other applications; ii) establish an open FH network that can be used by multiple operators, service providers and third parties to deploy their services and Apps closer to the users for a better Quality of Experience (QoE); iii) exploit, through the FH, the existing Ethernet infrastructures to reduce CAPEX/OPEX; and finally iv) provide the recommended network performance for the 5G. In the first contribution, we define a new Xen architecture for the MNet platform integrating the packet-processing framework, OpenDataPlane (ODP), within a privileged Xen domain, called Driver Domain (DD). This new architecture accelerates the data packet processing within MNet, while avoiding the physical CPUs overuse by ODP. Thus, virtual CPU cores (vCPU) are allocated within DD and are used by ODP to accelerate the packet processing. This new Xen architecture improves the MNet platform by 15%. In the second contribution, we implement two network solutions within the FH. The first solution consist of deploying a layer 2 network protocol, Transparent Interconnection of Lots of Links (TRILL), to connect multiple elements of our C-RAN architecture. The second solution consists of implementing a Software Defined Network (SDN) model managed by Open Network Operating System (ONOS), a distributed SDN controller that is which is virtualized within BBU pool. Moreover, a network performance comparison is performed between these two solutions

Les protocoles historiques d’Internet (TCP/IP) qui servaient à interconnecter les tous premiers ordinateurs ne sont plus adaptés à la diffusion massive de contenus qui en est fait aujourd’hui. De nouveaux protocoles réseau centrés sur les contenus (Information-Centric Networking) sont actuellement conçus pour optimiser ces échanges en pariant sur un changement de paradigme où les contenus, plutôt que les machines sont adressables à l’échelle d’Internet. Cependant, un tel changement ne peut se faire que progressivement et si tous les impératifs opérationnels sont assurés. Ainsi, cette thèse a pour objectif d’étudier et de lever les principaux verrous technologiques empêchant l’adoption du protocole NDN (Name Data Networking) par les opérateur en garantissant la sécurité, les performances, l’interopérabilité, la bonne gestion et le déploiement automatisé d’un réseau NDN. Dans un premier temps, nous évaluons les performances actuelles d’un réseau NDN à l’aide d’un outil de notre conception, ndnperf, et constatons le coût élevé pour un serveur utilisant ce protocole. Puis nous proposons un ensemble de solutions pour améliorer l’efficacité d’un serveur NDN pouvant être jusqu’à 6,4 fois plus efficient que les paramètres de base. Ensuite nous nous intéressons à la sécurité de NDN à travers l’évaluation de l’attaque par empoisonnement de contenus, connue pour être critique mais jamais caractérisée. Cette étude se base sur deux scénarios, en utilisant un serveur et un client pour effectuer la pollution, ou en exploitant une faille dans le traitement des paquets au niveau du routeur. Nous montrons ainsi la dangerosité de l’attaque et proposons une correction de la faille la permettant. Dans un troisième temps, nous cherchons à adapter le protocole HTTP pour qu’il puisse être transporté sur un réseau NDN à des fins d’interopérabilité. Pour ce faire, nous avons développé deux passerelles qui effectuent les conversions nécessaires pour qu’un contenu web puisse rentrer ou sortir d’un réseau NDN. Après avoir décrit notre solution, nous l’évaluons et l’améliorons afin de pouvoir bénéficier d’une fonctionnalité majeure de NDN, à savoir la mise en cache des contenus dans le réseau à hauteur de 61,3% lors de tests synthétiques et 25,1% lors de simulations de navigation avec plusieurs utilisateurs utilisant une loi Zipf de paramètre 1,5. Pour finir, nous proposons une architecture à base de microservices virtualisés et orchestrés pour le déploiement du protocole NDN en suivant le paradigme NFV (Network Function Virtualization). Les sept microservices présentés reprennent soit une fonction atomique du routeur, soit proposent un nouveau service spécifique. Ces fonctions peuvent ensuite être chaînées pour constituer un réseau optimisé. Cette architecture est orchestrée à l’aide d’un manager qui nous permet de pleinement tirer parti des avantages des microservices comme la mise à l’échelle des composants les plus lents ou encore le changement dynamique de topologie en cas d’attaque.Une telle architecture, associée aux contributions précédentes, permettrait un déploiement rapide du protocole NDN, notamment grâce à un développement facilité des fonctions, à l’exécution sur du matériel conventionnel, ou encore grâce à la flexibilité qu’offre ce type d’architecture
Internet historical protocols (TCP/IP) that were used to interconnect the very first comput-ers are no longer suitable for the massive distribution of content that is now being made. New content-based network protocols (Information-Centric Networking) are currently being designed to optimize these exchanges by betting on a paradigm shift where content, rather than machines, are addressable across the Internet. However, such a change can only be made gradually and if all operational imperatives are met. Thus, this thesis aims to study and remove the main tech-nological obstacles preventing the adoption of the NDN (Name Data Networking) protocol by operators by guaranteeing the security, performance, interoperability, proper management and automated deployment of an NDN network. First, we evaluate the current performance of an NDN network thanks to a tool we made, named ndnperf, and observe the high cost for a provider delivering fresh content using this protocol. Then, we propose some optimizations to improve the efficiency of packet generation up to 6.4 times better than the default parameters. Afterwards, we focus on the security of the NDN protocol with the evaluation of the content poisoning attack, known as the second more critical attack on NDN, but never truly characterized. Our study is based on two scenarios, with the usage of a malicious user and content provider, or by exploiting a flaw we found in the packet processing flow of the NDN router. Thus, we show the danger of this kind of attacks and propose a software fix to prevent the most critical scenario. Thirdly, we are trying to adapt the HTTP protocol in a way so that it can be transported on an NDN network for interoperability purposes. To do this, we designed an adaptation protocol and developed two gateways that perform the necessary conversions so that web content can seamlessly enter or exit an NDN network. After describing our solution, we evaluate and improve it in order to make web content benefit from a major NDN feature, the in-network caching, and show up to 61.3% cache-hit ratio in synthetic tests and 25.1% in average for browsing simulations with multiple users using a Zipf law of parameter 1.5. Finally, we propose a virtualized and orchestrated microservice architecture for the deploy-ment of an NDN network following the Network Fonction Virtualization (NFV) paradigm. We developed seven microservices that represent either an atomic function of the NDN router or a new one for specific purposes. These functions can then be chained to constitute a full-fledged network. Our architecture is orchestrated with the help of a manager that allows it to take the full advantages of the microservices like scaling the bottleneck functions or dynamically change the topology for the current needs (an attack for example). Our architecture, associated with our other contributions on performance, security and in-teroperability, allows a better and more realistic deployment of NDN, especially with an easier development of new features, a network running on standard hardware, and the flexibility allowed by this kind of architecture

Dans le cadre de la virtualisation des fonctions réseau, nous abordons dans cette thèse l’analyse de la performance de fonctions réseau virtualisées (en anglais VNF). Nous étudions en particulier le problème de latence qui inclut le temps total nécessaire pour traiter une VNFs dans un centre de données. Le cas d'usage de cette étude est la virtualisation du réseau d'accès radio (à savoir, Cloud-RAN). Nous étudions concrètement la pertinence de la mise en commun de ressources et du multiplexage statistique lorsque les cœurs disponibles dans un centre de données sont partagés par toutes les VNF actives. Nous effectuons la modélisation du temps d’exécution d’une VNF en utilisant des systèmes de files d’attente. Ces modèles donnent des indications sur le comportement des architectures de calcul haute performance basées sur le traitement parallèle et permettent de dimensionner la capacité de calcul requise dans les centres de données. En guise de preuve de concept, nous mettons en œuvre un réseau mobile virtualisé de bout en bout basé sur OAI qui nous permet de confirmer la précision des modèles théoriques. Les résultats de performance mettent en évidence des gains importants en termes de latence. Cela permet notamment d'augmenter le niveau de concentration des VNF dans les centres de données et ouvre la porte à la cloudification de fonctions réseau critiques comme celles du RAN
In the framework of Network Function Virtualization (NFV), we address in this work the performance analysis of virtualized network functions (VNFs) in terms of latency, which considers the total amount of time that is required to process VNFs in cloud computing systems. The driving use-case of this study is the virtualization of the radio access network (namely, Cloud-RAN). We notably investigate the relevance of resource pooling and statistical multiplexing when available cores in a data center are shared by all active VNFs. We perform VNF modeling by means of stochastic service systems. Proposed queuing models reveal the behavior of high performance computing architectures based on parallel processing and enable us to dimension the required computing capacity in data centers. As a proof of concept, we implement an OAI-based end-to-end virtualized mobile network, which notably confirms the accuracy of theoretical models. Performance results reveal important gains in terms of latency. This fact enables in particular a higher concentration level of VNFs in data centers, thus achieving CAPEX and OPEX reduction, and moreover, it opens the door to the cloudification of critical network functions

Actuellement, le secteur des réseaux connaît un intérêt croissant pour deux technologies majeures : la virtualisation des fonctions réseau (NFV) et les réseaux définis par logiciel (SDN). NFV et SDN offrent des approches novatrices en matière de gestion des réseaux, en apportant une grande flexibilité et programmabilité. Le réseau défini par logiciel(SDN) révolutionne la gestion des réseaux en dissociant le plan de contrôle du plan de données. Cette séparation de plans permet un contrôle centralisé et programmable, remplaçant le contrôle traditionnel basé sur le matériel physique par un contrôle basé sur des logiciels. Le SDN peut créer des réseaux virtuels ou gérer efficacement des réseaux matériels existants à l’aide de logiciels offrant ainsi une grande flexibilité et adaptabilité. La virtualisation des fonctions réseau (NFV), quant à elle, vise à réduire les coûts et à accélérer le déploiement des services pour les différents opérateurs de réseau. Cela est réalisé en dissociant les fonctions réseau (NF) telles que les pare-feu ou le chiffrement du matériel dédié et en les virtualisant sur des serveurs standards. La NFV permet de regrouper plusieurs fonctions sur un seul serveur physique, ce qui permet d’économiser les coûts et réduire les interventions sur site. Au lieu de déployer de nouveaux matériels, les fournisseurs de services (opérateurs) peuvent activer des machines virtuelles (VM) pour exécuter des fonctions réseau spécifiques (VNFs). Par exemple, le chiffrement du réseau peut être réalisé en déployant un logiciel de chiffrement sur un serveur standard ou un commutateur existant, ce qui élimine la nécessité de déployer de nouveaux matériels. Le placement et le chainage des VNFs posent un problème complexe connu pour être NP-difficile. Il s’agit de déterminer la séquence optimale de chaînes de fonctions de service (SFC) tout en dirigeant efficacement le trafic à travers les différents VNFs. L’objectif principal de la thèse est de développer un algorithme qui optimise le coût de placement et chainage des VNFs dans le réseau, en tenant compte de diverses contraintes telles que l’ordre des VNFs, la capacité de traitement et la capacité de bande passante. L’algorithme vise à minimiser les coûts d’allocation globaux tout en garantissant un routage efficace des flux à travers les VNFs. En exploitant les capacités du NFV et du SDN, la thèse vise à contribuer à l’avancement de la virtualisation des réseaux et des réseaux définis par logiciel(SDN). Les algorithmes proposés permettront aux opérateurs de réseau de prendre des décisions éclairées concernant le placement des VNFs, ce qui se traduira par une amélioration de l’efficacité du réseau, une réduction des coûts et une amélioration de la fourniture de services. La thèse vise à permettre aux opérateurs de réseau de gérer efficacement leurs réseaux, d’allouer les ressources de manière optimale et de fournir des services avec une agilité et une rentabilité accrue
The current landscape of networking has witnessed a growing interest in two significant technologies: Network Function Virtualization (NFV) and Software-DefinedNetworking (SDN). These technologies offer novel approaches to network management,bringing flexibility and programmability to the forefront.Software-Defined Networking (SDN) revolutionizes the network management by decoupling the control plane from the data plane. This separation of plans allows forcentralized control and programmability, replacing traditional hardware-centric control withsoftware-based control. SDN can create virtual networks or efficiently control traditionalhardware networks through software, offering enhanced flexibility and adaptability.Network Function Virtualization (NFV), on the other hand, focuses on cost reduction and service deployment acceleration for network operators. It achieves this by decoupling network functions (NF), such as firewall or encryption, from dedicated hardware andvirtualizing them on standard servers. NFV enables the consolidation of multiple functions onto a single physical server, resulting in cost savings and minimized field interventions.Adding new network functions becomes more streamlined, requiring the activation of virtualmachines (VM) rather than deploying additional hardware across the entire network.The research thesis aims to tackle the NP-hard problem of optimal VNFs placementand chaining within a NFV network. This problem involves determining the most efficientsequence of service function chains (SFC) while directing flows through the VNFs. Theprimary objective is to develop an algorithm that achieves a cost optimal placement and chaining of VNFs, considering various constraints such as chaining order, processing capacity,and bandwidth capacity.The algorithm seeks to minimize the overall allocation costs while ensuring effectiveflow routing through the VNFs. By leveraging the capabilities of NFV and SDN, the thesis aimsto contribute to the advancement of network virtualization and software-defined networking.The proposed algorithms will empower network operators to make informed decisionsregarding VNFs placement, leading to improved network efficiency, cost reduction, andenhanced service provisioning. Ultimately, the thesis aims to enable network operators toeffectively manage their networks, allocate resources optimally and deliver services withincreased agility and cost-effectiveness

Les protocoles historiques d’Internet (TCP/IP) qui servaient à interconnecter les tous premiers ordinateurs ne sont plus adaptés à la diffusion massive de contenus qui en est fait aujourd’hui. De nouveaux protocoles réseau centrés sur les contenus (Information-Centric Networking) sont actuellement conçus pour optimiser ces échanges en pariant sur un changement de paradigme où les contenus, plutôt que les machines sont adressables à l’échelle d’Internet. Cependant, un tel changement ne peut se faire que progressivement et si tous les impératifs opérationnels sont assurés. Ainsi, cette thèse a pour objectif d’étudier et de lever les principaux verrous technologiques empêchant l’adoption du protocole NDN (Name Data Networking) par les opérateur en garantissant la sécurité, les performances, l’interopérabilité, la bonne gestion et le déploiement automatisé d’un réseau NDN. Dans un premier temps, nous évaluons les performances actuelles d’un réseau NDN à l’aide d’un outil de notre conception, ndnperf, et constatons le coût élevé pour un serveur utilisant ce protocole. Puis nous proposons un ensemble de solutions pour améliorer l’efficacité d’un serveur NDN pouvant être jusqu’à 6,4 fois plus efficient que les paramètres de base. Ensuite nous nous intéressons à la sécurité de NDN à travers l’évaluation de l’attaque par empoisonnement de contenus, connue pour être critique mais jamais caractérisée. Cette étude se base sur deux scénarios, en utilisant un serveur et un client pour effectuer la pollution, ou en exploitant une faille dans le traitement des paquets au niveau du routeur. Nous montrons ainsi la dangerosité de l’attaque et proposons une correction de la faille la permettant. Dans un troisième temps, nous cherchons à adapter le protocole HTTP pour qu’il puisse être transporté sur un réseau NDN à des fins d’interopérabilité. Pour ce faire, nous avons développé deux passerelles qui effectuent les conversions nécessaires pour qu’un contenu web puisse rentrer ou sortir d’un réseau NDN. Après avoir décrit notre solution, nous l’évaluons et l’améliorons afin de pouvoir bénéficier d’une fonctionnalité majeure de NDN, à savoir la mise en cache des contenus dans le réseau à hauteur de 61,3% lors de tests synthétiques et 25,1% lors de simulations de navigation avec plusieurs utilisateurs utilisant une loi Zipf de paramètre 1,5. Pour finir, nous proposons une architecture à base de microservices virtualisés et orchestrés pour le déploiement du protocole NDN en suivant le paradigme NFV (Network Function Virtualization). Les sept microservices présentés reprennent soit une fonction atomique du routeur, soit proposent un nouveau service spécifique. Ces fonctions peuvent ensuite être chaînées pour constituer un réseau optimisé. Cette architecture est orchestrée à l’aide d’un manager qui nous permet de pleinement tirer parti des avantages des microservices comme la mise à l’échelle des composants les plus lents ou encore le changement dynamique de topologie en cas d’attaque.Une telle architecture, associée aux contributions précédentes, permettrait un déploiement rapide du protocole NDN, notamment grâce à un développement facilité des fonctions, à l’exécution sur du matériel conventionnel, ou encore grâce à la flexibilité qu’offre ce type d’architecture
Internet historical protocols (TCP/IP) that were used to interconnect the very first comput-ers are no longer suitable for the massive distribution of content that is now being made. New content-based network protocols (Information-Centric Networking) are currently being designed to optimize these exchanges by betting on a paradigm shift where content, rather than machines, are addressable across the Internet. However, such a change can only be made gradually and if all operational imperatives are met. Thus, this thesis aims to study and remove the main tech-nological obstacles preventing the adoption of the NDN (Name Data Networking) protocol by operators by guaranteeing the security, performance, interoperability, proper management and automated deployment of an NDN network. First, we evaluate the current performance of an NDN network thanks to a tool we made, named ndnperf, and observe the high cost for a provider delivering fresh content using this protocol. Then, we propose some optimizations to improve the efficiency of packet generation up to 6.4 times better than the default parameters. Afterwards, we focus on the security of the NDN protocol with the evaluation of the content poisoning attack, known as the second more critical attack on NDN, but never truly characterized. Our study is based on two scenarios, with the usage of a malicious user and content provider, or by exploiting a flaw we found in the packet processing flow of the NDN router. Thus, we show the danger of this kind of attacks and propose a software fix to prevent the most critical scenario. Thirdly, we are trying to adapt the HTTP protocol in a way so that it can be transported on an NDN network for interoperability purposes. To do this, we designed an adaptation protocol and developed two gateways that perform the necessary conversions so that web content can seamlessly enter or exit an NDN network. After describing our solution, we evaluate and improve it in order to make web content benefit from a major NDN feature, the in-network caching, and show up to 61.3% cache-hit ratio in synthetic tests and 25.1% in average for browsing simulations with multiple users using a Zipf law of parameter 1.5. Finally, we propose a virtualized and orchestrated microservice architecture for the deploy-ment of an NDN network following the Network Fonction Virtualization (NFV) paradigm. We developed seven microservices that represent either an atomic function of the NDN router or a new one for specific purposes. These functions can then be chained to constitute a full-fledged network. Our architecture is orchestrated with the help of a manager that allows it to take the full advantages of the microservices like scaling the bottleneck functions or dynamically change the topology for the current needs (an attack for example). Our architecture, associated with our other contributions on performance, security and in-teroperability, allows a better and more realistic deployment of NDN, especially with an easier development of new features, a network running on standard hardware, and the flexibility allowed by this kind of architecture

La densification de réseau à l'aide de petites cellules massivement déployées sur les zones macro-cellules, représente une solution prometteuse pour les réseaux mobiles 5G avenir pour faire face à l'augmentation du trafic mobile. Afin de simplifier la gestion de l'hétérogène du réseau d'accès radio (Radio Access Network RAN) qui résulte du déploiement massif de petites cellules, des recherches récentes et des études industrielles ont favorisé la conception de nouvelles architectures de RAN centralisés appelés comme Cloud-RAN (C-RAN), ou RAN virtuel (V-RAN), en incorporant les avantages du cloud computing et Network Functions Virtualization (NFV). Le projet de DynaRoC vise l'élaboration d'un cadre théorique de l'orchestration de ressources pour les C-RAN et dériver les limites de performance fondamentaux ainsi que les arbitrages entre les différents paramètres du système, et la conception de mécanismes d'orchestration de ressources dynamiques sur la base des conclusions théoriques à atteindre un équilibre de performance souhaité, en tenant compte des différents défis de conception. Le doctorant va étudier les mécanismes d'optimisation des ressources novatrices pour favoriser le déploiement de C-RAN, améliorer leur performance exploitant la technologie Network Functions Virtualization
Network densification using small cells massively deployed over the macro-cell areas, represents a promising solution for future 5G mobile networks to cope with mobile traffic increase. In order to simplify the management of the heterogeneous Radio Access Network (RAN) that results from the massive deployment of small cells, recent research and industrial studies have promoted the design of novel centralized RAN architectures termed as Cloud-RAN (C-RAN), or Virtual RAN (V-RAN), by incorporating the benefits of cloud computing and Network Functions Virtualization (NFV). The DynaRoC project aims at (1) developing a theoretical framework of resource orchestration for C-RAN and deriving the fundamental performance limits as well as the tradeoffs among various system parameters, and (2) designing dynamic resource orchestration mechanisms based on the theoretical findings to achieve a desired performance balance, by taking into account various design challenges. The PhD student will investigate innovative resource optimization mechanisms to foster the deployment of C-RANs, improving their performance exploiting the enabling Network Functions Virtualization technology

Ce chapitre est dédié au Skin Networking, c’est-à-dire à l’environnement de virtualisation à mettre en place au niveau des utilisateurs. Les nœuds du Skin Networking sont mobiles et reçoivent l’ensemble des services localement en permettant des temps de latence extrêmement courts. Toutes les fonctions doivent être distribuées pour tenir compte de nœuds qui apparaissent ou qui disparaissent. Les réseaux participatifs forment le cas le plus standard de Skin Networking.

Ce chapitre aborde le problème de la virtualisation sur l’Edge et de la possibilité de déporter toutes les fonctions sur les différents niveaux de l’Edge pour optimiser des critères qui peuvent être de performance, de sécurité, de disponibilité, etc. En particulier, le mobile-Edge computing est décrit tout en restant une technologie complexe qui s’appuie sur des nœuds mobiles avec des technologies mesh.

Ce chapitre est dédié au niveau MEC (Multi-access Edge Computing) qui est mis en place par les opérateurs 5G. Les centres de données MEC prennent en charge l’ensemble des fonctions nécessaires à la réalisation d’un réseau 5G : les fonctions de l’infrastructure numérique, les fonctions des services de l’infrastructure numérique et enfin les fonctions applicatives.

Ce chapitre est dédié au niveau Fog de l’architecture de l’Edge. Ce niveau correspond à l’intégration de centres de données directement dans l’entreprise. Les fonctions réseau et applicatives sont intégrées dans les centres de données Fog. Ce chapitre décrit également les infrastructures de réseau local intégrant le Wi-Fi et la 5G privée ainsi que la convergence en cours entre ces deux grands types de réseaux d’infrastructure.

Tout au long de son histoire, la formation des élus a assumé différentes fonctions (contrôle, légitimation, démocratisation, mise en réseau, facilitation de l’exercice du mandat, etc.) dans le but implicite de renforcer le maintien de celles et ceux qui y recouraient. L’idée de préparer, par la formation, les élus « à sortir » du mandat est beaucoup plus récente. L’objet de cet article est de revenir sur la création d’un droit individuel à la formation des élus permettant des reconversions professionnelles pour regarder plus précisément les pratiques des élus locaux sur ces dernières années.

Cette étude part de l'observation que l'idée de 'champ,' tout comme celle de 'fonction' représente une nouveauté de la pensée moderne. Employée surtout en physique, l'idée de 'champ' est fréquemment utilisée ces derniers temps dans les sciences sociales. El term de 'champ' reste tout de même un terme polymorphe. Cette étude se propose de tirer au clair les cadres conceptuels de ce terme et sa fonctionnalité pour le domaine du social. A cette fin, on considère qu'il faut fructifier la tradition de Tönnies en sociologie, où l'accent tombe sur la conception du social en tant que 'relation,' que 'réseau de significations.' Dans cette direction, il s'impose que la notion de 'champ' soit délimitée de celles de 'système,' de 'contexte' ou bien de 'pattern.' C'est pour cela que cette étude fait appel à la classification de Kant concernant la nature des connexions: 1) la composition (agrégation ou coalition); 2) la connexion (physique ou métaphysique). Il s'avère que les notions de 'pattern' et de 'contexte' sont des espèces de la composition-coalition, la notion de 'système' semble correspondre à la connexion physique de la classification kantienne et la notion de 'champ' a son équivalent dans la connexion de type métaphysique. Tout en considérant comme situations de 'champ' social ou culturel ces cas ou les parties constituantes ne peuvent ni être réduites les uns aux autres, ni rigoureusement séparés, l'analyse continue par révéler deux fonctions essentielles de l'idée de 'champ': la fonction générative et la fonction intégrative.