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Thèses sur le sujet « Informatique nuage »
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Degoutin, Stéphane. « Société-nuage ». Thesis, Paris Est, 2019. http://www.theses.fr/2019PESC1009.
Texte intégralRésumé :
Ce livre se déroule, comme une peinture de paysage chinois que le regard parcourt lentement. J’utilise cette forme car je décris un panorama. Il n’est pas fait de montagnes dans la brume ou de buissons balayés par le vent, mais de centres de traitement de données, d’entrepôts de livraison, de flux de réseaux sociaux…J’explore l’hypothèse qu’Internet s’inscrit dans un mouvement général de réduction de la société à des composants de petite échelle, ce qui permet une fluidification de ses mécanismes. Une idée de chimiste – la décomposition en poudre de la matière permettant de faciliter sa recomposition – est également appliquée aux relations sociales, à la mémoire, à l’humain en général.Tout comme la réduction en poudre de la matière permet d’accélérer les réactions chimiques, la réduction en poudre de la société permet une décomposition et une recomposition accélérée de la matière dont est faite l’humain. Elle permet de multiplier les réactions au sein de la société, les productions de l’humanité, la chimie sociale : combinatoire des passions (Charles Fourier), hyperfragmentation du travail (Mechanical Turk), décomposition du savoir (Paul Otlet), Internet des neurones (Michael Chorost), société par agrégation des micro affects (Facebook). C’est ce que j’appelle la « société-nuage »This book unfolds, like a Chinese landscape painting through which the viewer’s gaze wanders slowly. I describe a panorama. It is not made of mountains in the mist or bushes swept by the wind, but of data centers, automated warehouses, social network feeds...I explore the hypothesis that the Internet is part of a general process that reduces society and materials to small-scale components, which allow its mechanisms to become more fluid. A chemist’s idea – the decomposition of matter into powder to facilitate its recomposition – is also applied to social relations, memory and humans in general.Just as the reduction of matter accelerates chemical reactions, the reduction of society to powder allows for an accelerated decomposition and recomposition of all from which humans are made. It allows to multiply the reactions within society, to accelerate the productions of humanity and the social chemistry : combination of human passions (Charles Fourier), hyperfragmentation of work (Mechanical Turk), decomposition of knowledge (Paul Otlet), Internet of neurons (Michael Chorost), agregation of micro affects (Facebook). This is what I call the « society as cloud »
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Etchevers, Xavier. « Déploiement d'applications patrimoniales en environnements de type informatique dans le nuage ». Phd thesis, Université de Grenoble, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00875559.
Texte intégralRésumé :
L'objectif de cette thèse est d'offrir une solution de bout en bout permettant de décrire et de déployer de façon fiable une application distribuée dans un environnement virtualisé. Ceci passe par la définition d'un formalisme permettant de décrirer une application ainsi que son environnement d'exécution, puis de fournir les outils capable d'interpéter ce formalisme pour déployer (installer, instancier et configurer) l'application sur une plate-forme de type cloud computing.
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Etchevers, Xavier. « Déploiement d’applications patrimoniales en environnements de type informatique dans le nuage ». Thesis, Grenoble, 2012. http://www.theses.fr/2012GRENM100/document.
Texte intégralRésumé :
L'objectif de cette thèse est d'offrir une solution de bout en bout permettant de décrire et de déployer de façon fiable une application distribuée dans un environnement virtualisé. Ceci passe par la définition d'un formalisme permettant de décrirer une application ainsi que son environnement d'exécution, puis de fournir les outils capable d'interpéter ce formalisme pour déployer (installer, instancier et configurer) l'application sur une plate-forme de type cloud computingCloud computing aims to cut down on the outlay and operational expenses involved in setting up and running applications. To do this, an application is split into a set of virtualized hardware and software resources. This virtualized application can be autonomously managed, making it responsive to the dynamic changes affecting its running environment. This is referred to as Application Life-cycle Management (ALM). In cloud computing, ALM is a growing but immature market, with many offers claiming to significantly improve productivity. However, all these solutions are faced with a major restriction: the duality between the level of autonomy they offer and the type of applications they can handle. To address this, this thesis focuses on managing the initial deployment of an application to demonstrate that the duality is artificial. The main contributions of this work are presented in a platform named VAMP (Virtual Applications Management Platform). VAMP can deploy any legacy application distributed in the cloud, in an autonomous, generic and reliable way. It consists of: • a component-based model to describe the elements making up an application and their projection on the running infrastructure, as well as the dependencies binding them in the applicative architecture; • an asynchronous, distributed and reliable protocol for self-configuration and self-activation of the application; • mechanisms ensuring the reliability of the VAMP system itself. Beyond implementing the solution, the most critical aspects of running VAMP have been formally verified using model checking tools. A validation step was also used to demonstrate the genericity of the proposal through various real-life implementations
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Gadhgadhi, Ridha. « Openicra : vers un modèle générique de déploiement automatisé des applications dans le nuage informatique ». Mémoire, École de technologie supérieure, 2013. http://espace.etsmtl.ca/1222/1/GADHGADHI_Ridha.pdf.
Texte intégralRésumé :
Le nuage informatique ou le « Cloud Computing » est une approche informatique qui fait référence à la mise à disposition de ressources informatiques à la demande via Internet ou en privé via le réseau interne de l’entreprise, avec un modèle de facturation à l’usage. Le paradigme IaaS (Infrastructure as a Service) consiste à fournir aux utilisateurs un accès, à la demande et en libre-service, à un parc informatique virtualisé, souvent composé de machines virtuelles sur lesquelles les utilisateurs peuvent installer, contrôler et personnaliser leurs applications. Alternativement, le modèle de service PaaS (Platform as a Service) offre aux utilisateurs un environnement de programmation disponible immédiatement et entièrement gérable pour créer et déployer des applications évolutives dans le nuage informatique et sans intervention de l’utilisateur. Bien que le choix d’un tel environnement puisse paraitre assez avantageux, plusieurs défis se lèvent devant l’utilisation efficace des systèmes du nuage informatique. Ainsi, les services du nuage informatique sont offerts à différents niveaux d’abstraction où les fournisseurs de nuage exposent l’accès à leurs services via des APIs propriétaires. Cela encourage l’enfermement propriétaire et limite l’interopérabilité des services de nuage informatique, ce qui constitue une barrière à l'entrée significative pour les utilisateurs de nuage. Plusieurs solutions ont été proposées en se basant sur l'utilisation des couches intermédiaires qui permettent d’isoler les applications de la variabilité de certains services offerts par les fournisseurs de nuages. Toutefois, ces approches constituent une solution partielle de ce problème lorsque de telles solutions utilisent certaines technologies propriétaires, car elles contribuent au risque de déplacer l'effet de l’enfermement propriétaire du fournisseur vers les outils de déploiement.
L’objectif principal de notre recherche consiste à concevoir et à développer un nouveau modèle générique de déploiement automatique des applications dans le nuage informatique, afin d'atténuer les effets de ces barrières à l'entrée, de réduire la complexité de développement des applications et de simplifier le processus de déploiement des services dans le nuage. De surcroît, supporter et déployer automatiquement des applications sur le nuage en assurant l’élasticité, la mise à l’échelle automatique et l’interopérabilité avec toutes les plateformes et en optimisant la gestion du stockage sont les objectifs primordiaux de ce mémoire. Notre modèle proposé OpenICRA met en oeuvre une architecture en couches qui cache les détails de l'implémentation permettant d’avoir un processus de déploiement simple. En outre, contrairement aux autres solutions de nuages informatiques disponibles telles que Google App Engine, Windows Azure ou Amazon Elastic Beanstalk, les composants du modèle proposé se caractérisent par la liberté d’accès à leur code source. Ceci nous permet de garantir la portabilité des applications dans tout environnement d’exécution, d’éviter l’enfermement propriétaire et de faciliter le processus d’automatisation des applications dans le nuage. Les méthodes de redondance, de mise à l’échelle et l’intégration du système de fichiers distribué avec la couche IaaS permettent d’assurer la haute disponibilité, l’évolutivité et l’extensibilité du modèle et des applications ainsi que l’optimisation de la gestion de stockage des disques durs virtuels des VMs dans tout environnement du nuage.
Nous avons réalisé deux cas d’études réels pour valider le modèle OpenICRA dont le premier consiste à automatiser le déploiement de l’intergiciel distribué OpenSAF dans un cluster de noeuds au sein de l’environnement Cloud du réseau GSN (Synchromedia, 2010), alors que le deuxième cas consiste à migrer l’application de travail collaboratif ICRA (Cheriet, 2012) vers le nuage EC2 d’Amazon (2012a). Nos résultats empiriques démontrent l’efficacité de notre modèle proposé pour déployer différents types d’applications sans apporter aucune modification dans leurs codes sources. En outre, nous démontrons comment notre proposition est capable d’automatiser et d’orchestrer le processus de déploiement des applications et d’optimiser leur exécution en fonction de la performance dans des environnements de nuage informatique hétérogènes.
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Lejemble, Thibault. « Analyse multi-échelle de nuage de points ». Thesis, Toulouse 3, 2020. http://www.theses.fr/2020TOU30184.
Texte intégralRésumé :
Les techniques d'acquisition numérique 3D comme la photogrammétrie ou les scanners laser sont couramment utilisées dans de nombreux domaines d'applications tels que l'ingénierie inverse, l'archéologie, la robotique, ou l'urbanisme. Le principal objectif est d'obtenir des versions virtuels d'objets réels afin de les visualiser, analyser et traiter plus facilement. Ces techniques d'acquisition deviennent de plus en plus performantes et accessibles, créant un besoin important de traitement efficace des données 3D variées et massives qui en résultent. Les données sont souvent obtenues sont sous la forme de nuage de points 3D non-structurés qui échantillonnent la surface scannée. Les méthodes traditionnelles de traitement du signal ne peuvent alors s'appliquer directement par manque de paramétrisation spatiale, les points étant explicités par leur coordonnées 3D, sans ordre particulier. Dans cette thèse nous nous focalisons sur la notion d'échelle d'analyse qui est définie par la taille du voisinage utilisé pour caractériser localement la surface échantillonnée. L'analyse à différentes échelles permet de considérer des formes variées et ainsi rendre l'analyse plus pertinente et plus robuste aux imperfections des données acquises. Nous présentons d'abord des résultats théoriques et pratiques sur l'estimation de courbure adaptée à une représentation multi-échelle et multi-résolution de nuage de points. Nous les utilisons pour développer des algorithmes multi-échelle de reconnaissance de formes planaires et anisotropes comme les cylindres et les lignes caractéristiques. Enfin, nous proposons de calculer une paramétrisation 2D globale de la surface sous-jacente directement à partir de son nuage de points 3D non-structurés3D acquisition techniques like photogrammetry and laser scanning are commonly used in numerous fields such as reverse engineering, archeology, robotics and urban planning. The main objective is to get virtual versions of real objects in order to visualize, analyze and process them easily. Acquisition techniques become more and more powerful and affordable which creates important needs to process efficiently the resulting various and massive 3D data. Data are usually obtained in the form of unstructured 3D point cloud sampling the scanned surface. Traditional signal processing methods cannot be directly applied due to the lack of spatial parametrization. Points are only represented by their 3D coordinates without any particular order. This thesis focuses on the notion of scale of analysis defined by the size of the neighborhood used to locally characterize the point-sampled surface. The analysis at different scales enables to consider various shapes which increases the analysis pertinence and the robustness to acquired data imperfections. We first present some theoretical and practical results on curvature estimation adapted to a multi-scale and multi-resolution representation of point clouds. They are used to develop multi-scale algorithms for the recognition of planar and anisotropic shapes such as cylinders and feature curves. Finally, we propose to compute a global 2D parametrization of the underlying surface directly from the 3D unstructured point cloud
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Malvault, Willy. « Vers une architecture pair-à-pair pour l'informatique dans le nuage ». Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00633787.
Texte intégralRésumé :
Avec l'émergence de l'informatique dans les nuages, une nouvelle approche consiste à externaliser des tâches de calcul, de façon à réduire les coûts d'hébergement et à augmenter la flexibilité des systèmes. L'infrastructure actuelle des services permettant cette externalisation repose sur l'utilisation de centres de traitement de données centralisés, qui sont dédiés à l'approvisionnement de ressources de calcul. Dans cette thèse, nous étudions la possibilité de fournir de tels services en utilisant une infrastructure pair-à-pair, c'est-à-dire une infrastructure totalement décentralisée pouvant être déployée sur une fédération de noeuds de calcul hétérogénes et de provenances diverses. Nous nous focalisons sur le problème de l'allocation des noeuds et présentons Salute, un service d'allocation de noeuds, qui organise les noeuds en réseaux virtuels non-structurés et repose sur des mécanismes de prédiction de disponibilité pour assurer, avec une grande probabilité, que les requêtes d'allocation sont satisfaites dans le temps, malgré le dynamisme de l'environnement hôte. Pour ce faire, le service Salute repose sur la collaboration de plusieurs protocoles pair-à-pair appartenant à la catégorie des protocoles épidémiques. Afin de valider nos propositions, nous évaluons Salute en utilisant des traces provenant d'un échantillonnage de plusieurs systèmes pair-à-pair de référence.
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Guesmi, Asma. « Spécification et analyse formelles des politiques de sécurité dans un processus de courtage de l'informatique en nuage ». Thesis, Orléans, 2016. http://www.theses.fr/2016ORLE2010/document.
Texte intégralRésumé :
Les offres de l’informatique en nuage augmentent de plus en plus et les clients ne sont pas capables de lescomparer afin de choisir la plus adaptée à leurs besoins. De plus, les garanties de sécurité proposées parles fournisseurs restent incompréhensibles pour les clients. Cela représente un frein pour l'adoption dessolutions de l’informatique en nuage.Dans cette thèse, nous proposons un mécanisme de courtage des services de l’informatique en nuage quiprend en compte les besoins du client en termes de sécurité.Les besoins exprimés par le client sont de deux natures. Les besoins fonctionnels représentent lesressources et leurs performances. Les besoins non-fonctionnels représentent les propriétés de sécurité etles contraintes de placement des ressources dans le nuage informatique. Nous utilisons le langage Alloypour décrire les offres et les besoins. Nous utilisons l'analyseur Alloy pour l'analyse et la vérification desspécifications du client. Le courtier sélectionne les fournisseurs qui satisfont les besoins fonctionnels et nonfonctionnelsdu client. Il vérifie ensuite, que la configuration du placement des ressources chez lesfournisseurs respecte toutes les propriétés de sécurité exigées par le client.Toutes ces démarches sont effectuées avant le déploiement des ressources dans le nuage informatique.Cela permet de détecter les erreurs et conflits des besoins du client tôt. Ainsi, on réduit les vulnérabilités desressources du client une fois déployéesThe number of cloud offerings increases rapidly. Therefore, it is difficult for clients to select the adequate cloud providers which fit their needs. In this thesis, we introduce a cloud service brokerage mechanism that considers the client security requirements. We consider two types of the client requirements. The amount of resources is represented by the functional requirements. The non-functional requirements consist on security properties and placement constraints. The requirements and the offers are specified using the Alloy language. To eliminate inner conflicts within customers requirements, and to match the cloud providers offers with these customers requirements, we use a formal analysis tool: Alloy. The broker uses a matching algorithm to place the required resources in the adequate cloud providers, in a way that fulfills all customer requirements, including security properties. The broker checks that the placement configuration ensures all the security requirements. All these steps are done before the resources deployment in the cloud computing. This allows to detect the conflicts and errors in the clients requirements, thus resources vulnerabilities can be avoided after the deployment
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Alvares, De Oliveira Junior Frederico. « Gestion multi autonome pour l'optimisation de la consommation énergétique sur les infrastructures en nuage ». Phd thesis, Université de Nantes, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00853575.
Texte intégralRésumé :
Conséquence directe de la popularité croissante des services informatique en nuage, les centres de données se développent à une vitesse vertigineuse et doivent rapidement faire face à des problèmes de consommation d'énergie. Paradoxalement, l'informatique en nuage permet aux infrastructure et applications de s'ajuster dynamiquement afin de rendre l'infrastructure plus efficace en termes d'énergie et les applications plus conformes en termes de qualité de service (QdS). Toutefois, les décisions d'optimisation prises isolément à un certain niveau peuvent indirectement interférer avec (voire neutraliser) les décisions prises à un autre niveau, par exemple, une application demande plus de ressources pour garder sa QdS alors qu'une partie de l'infrastructure est en cours d'arrêt pour des raisons énergétiques. Par conséquent, il devient nécessaire non seulement d'établir une synergie entre les couches du nuage, mais aussi de rendre ces couches suffisamment souples et sensibles pour être en mesure de réagir aux changements d'exécution et ainsi profiter pleinement de cette synergie. Cette thèse propose une approche d'auto-adaptation qui prend en considération les composants applicatifs (élasticité architecturale) ainsi que d'infrastructure (élasticité des ressources) pour réduire l'empreinte énergétique. Chaque application et l'infrastructure sont équipées d'une boucle de contrôle autonome qui leur permet d'optimiser indépendamment leur fonctionnement. Afin de créer une synergie entre boucles de contrôle autour d'un objectif commun, nous proposons un modèle pour la coordination et la synchronisation de plusieurs boucles de contrôle. L'approche est validée expérimentalement à la fois qualitativement (amélioration de QdS et des gains d'énergie) et quantitativement (passage à l'échelle).
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Costache, Stefania. « Gestion autonome des ressources et des applications dans un nuage informatique selon une approche fondée sur un marché ». Phd thesis, Université Rennes 1, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00925352.
Texte intégralRésumé :
Les organisations qui possèdent des infrastructures de calcul à haute performance (HPC) font souvent face à certaines difficultés dans la gestion de leurs ressources. En particulier, ces difficultés peuvent provenir du fait que des applications de différents types doivent pouvoir accéder concurremment aux ressources tandis que les utilisateurs peuvent avoir des objectifs de performance (SLOs) variés. Pour atteindre ces difficultés, cette thèse propose un cadre générique et extensible pour la gestion autonome des applications et l'allocation dynamique des ressources. L'allocation des ressources et l'exécution des applications est régie par une économie de marché observant au mieux des objectifs de niveau de service (SLO) tout en tirant avantage de la flexibilité d'une nuage informatique et en maximisant l'utilisation de des ressources. Le marché fixe dynamiquement un prix aux ressources, ce qui, combiné avec une politique de distribution de monnaie entre les utilisateurs, en garantit une utilisation équitable. Simultanément, des contrôleurs autonomes mettent en oeuvre des politiques d'adaptation pour faire évoluer la demande en ressource de leur application en accord avec la SLO requise par l'utilisateur. Les politiques d'adaptation peuvent : (i) adapter dynamiquement leur demande en terme de CPU et de mémoire demandés en période de contention de ressource aux machines virtuelles (ii) et changer dynamiquement le nombre de machines virtuelle. Nous avons évalué cette plateforme au moyen de la simulation et sur l'infrastructure Grid'5000. Nos résultats ont montré que cette solution: (i) offre un support plus flexible aux applications de type différent demandant divers niveaux de service; (ii) conduit à une bonne satisfaction des utilisateurs moyennant une dégradation acceptable des performances comparées aux solutions centralisées existantes.
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Demir, Levent. « Module de confiance pour externalisation de données dans le Cloud ». Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAM083/document.
Texte intégralRésumé :
L’externalisation des données dans le Cloud a engendré de nouvelles problématiques de sécurité. L’enjeu est de protéger les données des utilisateurs et leur vie privée. En ce sens, deux principes ont été suivis durant cette thèse : le premier est d’avoir une confiance limitée envers l’hébergeur de données (entre autres), le deuxième est d’établir une architecture basée sur un modulede confiance placé en rupture entre le poste client et le Cloud, d’où l’approche "Trust The Module,Not The Cloud" (TTM).Déléguer donc les opérations de sécurité à un module matériel dédié permet alors plusieurs bénéfices : d’abord s’affranchir d’un poste client davantage vulnérable face à des attaques internes ou externes ; ensuite limiter les composants logiciels au strict minimum afin d’avoir un meilleur contrôle du fonctionnement et enfin dédier les opérations cryptographiques à des co-processeurs spécialisés afin d’obtenir des performances élevées. Ainsi, les travaux menés durant cette présente thèse suivent trois axes. Dans un premieraxe nous avons étudié les défis d’un Cloud personnel destiné à protéger les données d’un particulier, et basé sur une carte nano-ordinateur du marché peu coûteuse. L’architecture que nous avons définie repose sur deux piliers : une gestion transparente du chiffrement grâce à l’usage d’un chiffrement par conteneur appelé Full Disk Encryption (FDE), initialement utilisédans un contexte de protection locale (chiffrement du disque d’un ordinateur ou d’un disque dur externe) ; et une gestion transparente de la distribution grâce à l’usage du protocole iSCSI qui permet de déporter le conteneur sur le Cloud. Nous avons montré que ces deux piliers permettent de construire un service sécurisé et fonctionnellement riche grâce à l’ajout progressif de modules"sur étagère" supplémentaires.Dans un deuxième axe, nous nous sommes intéressés au problème de performance lié à l’usage du FDE. Une étude approfondie du mode de chiffrement XTS-AES recommandé pour le FDE, du module noyau Linux dm-crypt et des co-processeurs cryptographiques (ne supportant pas tous le mode XTS-AES), nous ont conduit à proposer différentes optimisations dont l’approche extReq, qui étend les requêtes cryptographiques envoyées aux co-processeurs. Ces travaux nousont ainsi permis de doubler les débits de chiffrement et déchiffrement.Dans un troisième axe, afin de passer à l’échelle, nous avons utilisé un module de sécurité matériel (Hardware Secure Module ou HSM) certifié et plus puissant, dédié à la protection des données et à la gestion des clés. Tout en capitalisant sur l’architecture initiale, l’ajout du module HSM permet alors de fournir un service de protection adapté aux besoins d’une entreprise par exempleData outsourcing to the Cloud has led to new security threats. The main concerns of this thesis are to protect the user data and privacy. In particular, it follows two principles : to decrease the necessary amount of trust towards the Cloud, and to design an architecture based on a trusted module between the Cloud and the clients. Both principles are derived from a new design approach : "Trust The Module, Not The Cloud ".Gathering all the cryptographic operations in a dedicated module allows several advantages : a liberation from internal and external attacks on client side ; the limitation of software to the essential needs offers a better control of the system ; using co-processors for cryptographic operations leads to higher performance.The thesis work is structured into three main sections. In the first section , we confront challenges of a personal Cloud, designed to protect the users’ data and based on a common and cheap single-board computer. The architecture relies on two main foundations : a transparent encryption scheme based on Full Disk Encryption (FDE), initially used for local encryption (e.g., hard disks), and a transparent distribution method that works through iSCSI network protocol in order to outsource containers in Cloud.In the second section we deal with the performance issue related to FDE. By analysing the XTS-AES mode of encryption, the Linux kernel module dm-crypt and the cryptographic co-processors, we introduce a new approach called extReq which extends the cryptographic requests sent to the co-processors. This optimisation has doubled the encryption and decryption throughput.In the final third section we establish a Cloud for enterprises based on a more powerful and certified Hardware Security Module (HSM) which is dedicated to data encryption and keys protection. Based on the TTM architecture, we added "on-the-shelf" features to provide a solution for enterprise
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Bousquet, Aline. « Application et assurance autonomes de propriétés de sécurité dans un environnement d’informatique en nuage ». Thesis, Orléans, 2015. http://www.theses.fr/2015ORLE2012/document.
Texte intégralRésumé :
Les environnements d’informatique en nuage sont des environnements hétérogènes et dynamiques, ce qui les rend complexes à sécuriser. Dans cette thèse, nous proposons un langage et une architecture permettant d’exprimer et d’appliquer des propriétés de sécurité dans un environnement en nuage. Le langage permet à un client de l’informatique en nuage d’exprimer des besoins de sécurité sans préciser comment ils seront appliqués. Le langage se base sur des contextes abstrayant les ressources et des propriétés correspondant aux besoins de sécurité. Les propriétés sont ensuite appliquées en utilisant les mécanismes de sécurité disponibles (tels que SELinux, PAM, iptables ou firewalld) via une architecture autonome. Cette architecture permet d’abstraire et de réutiliser les capacités de sécurité des mécanismes existants. Une propriété de sécurité est ainsi définie comme une combinaison de capacités et peut être appliquée grâce à la collaboration de plusieurs mécanismes. Les mécanismes sont alors automatiquement configurés en accord avec les propriétés établies par l’utilisateur. L’architecture dispose aussi d’un système d’assurance qui lui permet de détecter une défaillance d’un mécanisme ou une erreur d’application. L’architecture peut ainsi répondre aux problèmes rencontrés, par exemple en ré-appliquant des propriétés avec d’autres mécanismes. De plus, le système d’assurance fournit une évaluation de l’application des propriétés. La thèse propose ainsi un système autonome d’application et d’assurance de la sécurité dans des environnements hétérogènesCloud environnements are heterogeneous and dynamic, which makes them difficult to protect. In this thesis, we introduce a language and an architecture that can be used to express and enforce security properties in a Cloud. The language allows a Cloud user to express his security requirements without specifying how they will be enforced. The language is based on contexts (to abstract the resources) and properties (to express the security requirements). The properties are then enforced through an autonomic architecture using existing and available security mechanisms (such as SELinux, PAM, iptables, or firewalld). This architecture abstracts and reuses the security capabilities of existing mechanisms. A security property is thus defined by a combination of capabilities and can be enforced through the collaboration of several mechanisms. The mechanisms are then automatically configured according to the user-defined properties. Moreover, the architecture offers an assurance system to detect the failure of a mechanism or an enforcement error. Therefore, the architecture can address any problem, for instance by re-applying a property using different mechanisms. Lastly, the assurance system provides an evaluation of the properties enforcement. This thesis hence offers an autonomic architecture to enforce and assure security in Cloud environnements
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Belabed, Dallal. « Design and Evaluation of Cloud Network Optimization Algorithms ». Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066149/document.
Texte intégralRésumé :
Le but de cette thèse est de tenté de donner une meilleure compréhension des nouveaux paradigmes de l'informatique en Nuage. En ce qui concerne l'Ingénierie du Trafic, l'économie d'énergie, de l'équité dans le partage du débit.Dans la première partie de note thèse, nous étudions l'impact de ces nouvelles techniques dans les réseaux de Data Center, nous avons formulé notre problème en un modèle d'optimisation, et nous le résolvons en utilisons un algorithme glouton. Nous avons étudié l'impact des ponts virtuels et du multi chemin sur différentes architectures de Data Centers. Nous avons en particulier étudié l’impact de la virtualisation des switches et l’utilisation du multi-chemin sur les différents objectifs d'optimisation tels que l'Ingénierie du Trafic, l'économie d'énergie.Dans notre seconde partie, nous avons essayé d’avoir une meilleure compréhension de l'impact des nouvelles architectures sur le contrôle de congestion, et vice versa. En effet, l'une des préoccupations majeures du contrôle de congestion est l'équité en terme de débit, l'impact apporté par le multi-chemin, les nouvelles architectures Data Center et les nouveaux protocoles, sur le débit des points terminaux et des points d'agrégations reste vague.Enfin, dans la troisième partie nous avons fait un travail préliminaire sur le nouveau paradigme introduit par la possibilité de virtualisé les Fonctions Réseaux. Dans cette partie, nous avons formulé le problème en un modèle linéaire, dans le but est de trouver le meilleur itinéraire à travers le réseau où les demandes des clients doivent passer par un certain nombre de NFVThis dissertation tries to give a deep understanding of the impact of the new Cloud paradigms regarding to the Traffic Engineering goal, to the Energy Efficiency goal, to the fairness in the endpoints offered throughput, and of the new opportunities given by virtualized network functions.In the first part of our dissertation we investigate the impact of these novel features in Data Center Network optimization, providing a formal comprehensive mathematical formulation on virtual machine placement and a metaheuristic for its resolution. We show in particular how virtual bridging and multipath forwarding impact common DCN optimization goals, Traffic Engineering and Energy Efficiency, assess their utility in the various cases in four different DCN topologies.In the second part of the dissertation our interest move into better understand the impact of novel attened and modular DCN architectures on congestion control protocols, and vice-versa. In fact, one of the major concerns in congestion control being the fairness in the offered throughput, the impact of the additional path diversity, brought by the novel DCN architectures and protocols, on the throughput of individual endpoints and aggregation points is unclear.Finally, in the third part we did a preliminary work on the new Network Function Virtualization paradigm. In this part we provide a linear programming formulation of the problem based on virtual network function chain routing problem in a carrier network. The goal of our formulation is to find the best route in a carrier network where customer demands have to pass through a number of NFV node, taking into consideration the unique constraints set by NFV
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Kouki, Yousri. « Approche dirigée par les contrats de niveaux de service pour la gestion de l'élasticité du "nuage" ». Phd thesis, Ecole des Mines de Nantes, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00919900.
Texte intégralRésumé :
L'informatique en nuage révolutionne complètement la façon de gérer les ressources. Grâce à l'élasticité, les ressources peuvent être provisionnées en quelques minutes pour satisfaire un niveau de qualité de service (QdS) formalisé par un accord de niveau de service (SLA) entre les différents acteurs du nuage. Le principal défi des fournisseurs de services est de maintenir la satisfaction de leurs consommateurs tout en minimisant le coût de ces services. Du point de vue SaaS, ce défi peut être résolu d'une manière ad-hoc par l'allocation/-libération des ressources selon un ensemble de règles prédéfinies avec Amazon Auto Scaling par exemple. Cependant, implémenter finement ces règles d'élasticité n'est pas une tâche triviale. D'une part, la difficulté de profiler la performance d'un service compromet la précision de la planification des ressources. D'autre part, plusieurs paramètres doivent être pris en compte, tels que la multiplication des types de ressources, le temps non-négligeable d'initialisation de ressource et le modèle de facturation IaaS. Cette thèse propose une solution complète pour la gestion des contrats de service du nuage. Nous introduisons CSLA (Cloud ServiceLevel Agreement), un langage dédié à la définition de contrat de service en nuage. Il adresse finement les violations SLA via la dégradation fonctionnelle/QdS et des modèles de pénalité avancés. Nous proposons, ensuite, HybridScale un framework de dimensionnement automatique dirigé par les SLA. Il implémente l'élasticité de façon hybride : gestion réactive-proactive, dimensionnement vertical horizontalet multi-couches (application-infrastructure). Notre solution est validée expérimentalement sur Amazon EC2.
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Lescouet, Alexis. « Memory management for operating systems and runtimes ». Electronic Thesis or Diss., Institut polytechnique de Paris, 2021. http://www.theses.fr/2021IPPAS008.
Texte intégralRésumé :
Avec l'émergence et l'évolution rapide de domaines scientifiques tels que l'analyse de données ou l'intelligence artificielle, les besoins en puissance de calcul ont fortement augmenté. Depuis des années, en raison de contraintes physiques, l'augmentation de la puissance des processeurs se fait au travers d'une augmentation du nombre de cœurs et non plus d'une augmentation de la fréquence. Ce nouveau paradigme nécessite une évolution du logiciel afin de pouvoir développer toute la puissance de ces machines, faisant ainsi du parallélisme une pierre angulaire de la pile logicielle. Les systèmes d'exploitation, directement concernés, doivent inclure différentes règles permettant la bonne gestion de différents types de machines. Cependant, la gestion de ressources est souvent divisée en différentes unités responsables chacune d'une ressource spécifique, qui prennent des décisions sans vision globale du système. De plus, en raison de la complexité et de l'évolution rapide du matériel, les systèmes d'exploitation ont de plus en plus de difficultés à tenir compte des variations subtiles entre deux machines. L'important développement de la technologie de virtualisation nous permet de proposer une nouvelle approche pour la gestion de ressources qui utilise la virtualisation pour ajouter une couche de gestion des ressources dédiée entre la machine et le système d'exploitation habituel. Au même titre que les systèmes d'exploitation, les applications doivent exécuter une partie de leur code en parallèle pour obtenir des performances élevées. C'est le cas en particulier pour les environnements d'exécution tels que MPI qui ont pour but d'aider à la parallélisation d'applications. Avec les architectures matérielles modernes dotées de réseaux rapides, le recouvrement de la communication réseau avec du calcul est devenu partie intégrante du parallélisme applicatif. Une certaine quantité de recouvrement peut être obtenue manuellement mais cela reste une procédure complexe. Notre approche propose de transformer automatiquement les communications bloquantes en communications non bloquantes, augmentant ainsi le potentiel de recouvrement. Pour cela, nous utilisons un thread séparé pour les communications et contrôlons les accès à la mémoire des communications. Nous garantissons ainsi la progression des communications et une meilleure parallélisation de celles-ci et des calculsDuring the last decade, the need for computational power has increased due to the emergence and fast evolution of fields such as data analysis or artificial intelligence. This tendency is also reinforced by the growing number of services and end-user devices. Due to physical constraints, the trend for new hardware has shifted from an increase in processor frequency to an increase in the number of cores per machine. This new paradigm requires software to adapt, making the ability to manage such a parallelism the cornerstone of many parts of the software stack. Directly concerned by this change, operating systems have evolved to include complex rules each pertaining to different hardware configurations. However, more often than not, resources management units are responsible for one specific resource and make a decision in isolation. Moreover, because of the complexity and fast evolution rate of hardware, operating systems, not designed to use a generic approach have trouble keeping up. Given the advance of virtualization technology, we propose a new approach to resource management in complex topologies using virtualization to add a small software layer dedicated to resources placement in between the hardware and a standard operating system. Similarly, in user space applications, parallelism is an important lever to attain high performances, which is why high performance computing runtimes, such as MPI, are built to increase parallelism in applications. The recent changes in modern architectures combined with fast networks have made overlapping CPU-bound computation and network communication a key part of parallel applications. While some degree of overlap might be attained manually, this is often a complex and error prone procedure. Our proposal automatically transforms blocking communications into non blocking ones to increase the overlapping potential. To this end, we use a separate communication thread responsible for handling communications and a memory protection mechanism to track memory accesses in communication buffers. This guarantees both progress for these communications and the largest window during which communication and computation can be processed in parallel
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Cherrueau, Ronan-Alexandre. « Un langage de composition des techniques de sécurité pour préserver la vie privée dans le nuage ». Thesis, Nantes, Ecole des Mines, 2016. http://www.theses.fr/2016EMNA0233/document.
Texte intégralRésumé :
Un service du nuage peut employer des techniques de sécurités pour assurer la sécurité de l’information. Ces techniques protègent une donnée personnelle en la rendant inintelligible pour toutes personnes autres que l’utilisateur du service. En contrepartie, certaines fonctionnalités ne peuvent plus être implémentées. Par exemple, la technique du chiffrement symétrique rend les données inintelligibles, mais empêche le calcul sur ces données.Cette thèse avance qu’un service du nuage doit composer les techniques pour assurer la sécurité de l’information sans perdre de fonctionnalités. Elle se base sur l’étude de la composition de trois techniques qui sont le chiffrement, la fragmentation verticale et les calculs côté client. Cette étude montre que la composition sécurise sans perdre de fonctionnalités, mais complexifie l’écriture du service. La thèse propose alors un nouveau langage pour l’écriture de services du nuage qui assurent la sécurité des données personnelles par compositions des techniques de sécurité.Ce langage est muni de lois algébriques pour dériver,systématiquement, un service local sans protection vers son équivalent sécurisé du nuage. Le langage est implémenté en Idris et profite de son système de type expressif pour vérifier la composition correcte des techniques de cryptographie. Dans le même temps, un encodage traduit le langage en ProVerif, un vérificateur de modèle pour l’analyse automatique des propriétés de sécurité sur les protocoles cryptographiques. Cette traduction vérifie alors la sécurité des données personnelles dans le serviceA cloud service can use security techniques to ensure information privacy. These techniques protect privacy by converting the client’s personal data into unintelligible text. But they can also cause the loss of some functionalities of the service. For instance, a symmetric-key cipher protects privacy by converting readable personal data into unreadable one. However, this causes the loss of computational functionalities on this data.This thesis claims that a cloud service has to compose security techniques to ensure information privacy without the loss of functionalities. This claim is based on the study of the composition of three techniques: symmetric cipher, vertical data fragmentation and client-side computation. This study shows that the composition makes the service privacy preserving, but makes its formulation overwhelming. In response, the thesis offers a new language for the writing of cloud services that enforces information privacy using the composition of security techniques. This language comes with a set of algebraic laws to systematically transform a local service without protection into its cloud equivalent protected by composition. An Idris implementation harnesses the Idris expressive type system to ensure the correct composition of security techniques. Furthermore, an encoding translates the language intoProVerif, a model checker for automated reasoning about the security properties found in cryptographic protocols. This translation checks that the service preserves the privacy of its client
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Belabed, Dallal. « Design and Evaluation of Cloud Network Optimization Algorithms ». Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2015. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2015PA066149.pdf.
Texte intégralRésumé :
Le but de cette thèse est de tenté de donner une meilleure compréhension des nouveaux paradigmes de l'informatique en Nuage. En ce qui concerne l'Ingénierie du Trafic, l'économie d'énergie, de l'équité dans le partage du débit.Dans la première partie de note thèse, nous étudions l'impact de ces nouvelles techniques dans les réseaux de Data Center, nous avons formulé notre problème en un modèle d'optimisation, et nous le résolvons en utilisons un algorithme glouton. Nous avons étudié l'impact des ponts virtuels et du multi chemin sur différentes architectures de Data Centers. Nous avons en particulier étudié l’impact de la virtualisation des switches et l’utilisation du multi-chemin sur les différents objectifs d'optimisation tels que l'Ingénierie du Trafic, l'économie d'énergie.Dans notre seconde partie, nous avons essayé d’avoir une meilleure compréhension de l'impact des nouvelles architectures sur le contrôle de congestion, et vice versa. En effet, l'une des préoccupations majeures du contrôle de congestion est l'équité en terme de débit, l'impact apporté par le multi-chemin, les nouvelles architectures Data Center et les nouveaux protocoles, sur le débit des points terminaux et des points d'agrégations reste vague.Enfin, dans la troisième partie nous avons fait un travail préliminaire sur le nouveau paradigme introduit par la possibilité de virtualisé les Fonctions Réseaux. Dans cette partie, nous avons formulé le problème en un modèle linéaire, dans le but est de trouver le meilleur itinéraire à travers le réseau où les demandes des clients doivent passer par un certain nombre de NFVThis dissertation tries to give a deep understanding of the impact of the new Cloud paradigms regarding to the Traffic Engineering goal, to the Energy Efficiency goal, to the fairness in the endpoints offered throughput, and of the new opportunities given by virtualized network functions.In the first part of our dissertation we investigate the impact of these novel features in Data Center Network optimization, providing a formal comprehensive mathematical formulation on virtual machine placement and a metaheuristic for its resolution. We show in particular how virtual bridging and multipath forwarding impact common DCN optimization goals, Traffic Engineering and Energy Efficiency, assess their utility in the various cases in four different DCN topologies.In the second part of the dissertation our interest move into better understand the impact of novel attened and modular DCN architectures on congestion control protocols, and vice-versa. In fact, one of the major concerns in congestion control being the fairness in the offered throughput, the impact of the additional path diversity, brought by the novel DCN architectures and protocols, on the throughput of individual endpoints and aggregation points is unclear.Finally, in the third part we did a preliminary work on the new Network Function Virtualization paradigm. In this part we provide a linear programming formulation of the problem based on virtual network function chain routing problem in a carrier network. The goal of our formulation is to find the best route in a carrier network where customer demands have to pass through a number of NFV node, taking into consideration the unique constraints set by NFV
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Tran, Van-Hoang. « Range query processing over untrustworthy clouds ». Thesis, Rennes 1, 2020. http://www.theses.fr/2020REN1S072.
Texte intégralRésumé :
Le nuage informatique est devenu de plus en plus un standard pour réduire les coûts et permettre l'élasticité. Alors que les fournisseurs de nuages élargissent leurs services, les préoccupations relatives à la sécurité des données externalisées empêchent une adoption généralisée des technologies des nuages. Pour y remédier, le chiffrement est généralement utilisé pour protéger les données confidentielles stockées et traitées sur des nuages non fiables. Le chiffrement des données externalisées diminue toutefois les fonctionnalités des applications parce que la prise en charge de certaines fonctions fondamentales sur les données chiffrées est encore limitée. Cette thèse se concentre sur le problème de la prise en charge des requêtes d'intervalle sur des données chiffrées stockées dans les nuages. De nombreuses études ont été introduites dans ce domaine. Néanmoins, aucun des schémas précédents ne montre des performances satisfaisantes pour les systèmes modernes, qui exigent non seulement des réponses à faible latence, mais aussi une haute évolutivité. En particulier, la plupart des solutions existantes souffrent soit d'un traitement inefficace des requêtes d'intervalle, soit d'un manque de confidentialité. Même si certaines peuvent assurer à la fois une protection élevée de la vie privée et un traitement rapide, elles ne satisfont pas aux exigences d'évolutivité, à savoir un haut débit d'ingestion, une surcharge de stockage pratique et des mises à jour légères. Pour surmonter ces limites, nous proposons des solutions évolutives sur le traitement des requêtes d'intervalle sécurisées tout en préservant l'efficacité et une sécurité forte. Nos contributions sont les suivantes : (1) Nous adaptons l'une des solutions de pointe au contexte de haut débit de données entrantes qui crée souvent des goulets d'étranglement. En d'autres termes, nous introduisons et intégrons la notion de modèle d'index dans l'une des solutions de pointe afin qu'elle puisse s'adapter au contexte cible. (2) Nous développons un cadre d'ingestion intensive dédié au traitement de requêtes d'intervalle sécurisée sur des données chiffrées. En particulier, nous reconcevons l'architecture de la première contribution pour la rendre entièrement distribuée. Une présentation des données et une méthode asynchrone sont ensuite introduites. Ensemble, elles augmentent significativement la capacité de réception du système. En outre, nous adaptons le cadre à un type d'adversaires plus forts (par exemple, les attaquants en ligne) et améliorons son aspect pratique. (3) Nous proposons un schéma pour le traitement des requêtes d'intervalle privées sur des ensembles de données externalisés. Ce schéma répond au besoin d'une solution évolutive en termes d'efficacité, de haute sécurité, de surcharge de stockage pratique et de nombreuses mises à jour, qui ne peuvent être pris en charge par les protocoles existants. À cette fin, nous développons notre solution basée sur des conteneurs de données de taille égale et des index sécurisés. Le premier permet de protéger la confidentialité des données contre l'adversaire, tandis que le second permet l'efficacité. Pour permettre des mises à jour légères, nous proposons de découpler les index sécurisés de leurs conteneurs en utilisant des bitmaps de taille égaleCloud computing has increasingly become a standard for saving costs and enabling elasticity. While cloud providers expand their services, concerns about the security of outsourced data hinder cloud technologies from a widespread adoption. To address it, encryption is usually used to protect confidential data stored and processed on untrustworthy clouds. Encrypting outsourced data however mitigates the functionalities of applications since supporting some fundamental functions on encrypted data is still limited. This thesis focuses on the problem of supporting range queries over encrypted data stored on clouds. Many studies have been introduced in this line of work. Nevertheless, none of prior schemes exhibits satisfactory performances for modern systems, that require not only low-latency responses, but also high scalability. Particularly, most existing solutions suffer from either inefficient range query processing or privacy leaks. Even if some can achieve both strong privacy protection and fast processing, they do not satisfy scalability requirements, namely high ingestion throughput, practical storage overhead, and lightweight updates. To overcome this limitation, we propose scalable solutions on secure range query processing while still preserving efficiency and strong security. Our contributions are: (1) We adapt one of the state-of-the-art solutions to the context of high rate of incoming data that often creates bottlenecks. In other words, we introduce and integrate the notion of index template into one of the state-of-the-art solutions so that it can cope with the target context. (2) We develop an intensive ingestion framework dedicated to secure range query processing on encrypted data. Particularly, we re-design the architecture of the first contribution to make it fully distributed. A data presentation and asynchronous method are then introduced. Together, they significantly increase the intake ability of the system. Besides, we adapt the framework to a stronger type of adversaries (e.g., online attackers) and enhance its practicality. (3) We propose a scalable scheme for private range query processing on outsourced datasets. This scheme addresses the need of a scalable solution in terms of efficiency, high security, practical storage overhead, and numerous updates, which can not be supported by existing protocols. To this purpose, we develop our solution relying on equal-size chunks (buckets) of data and secure indexes. The former helps to protect privacy of the underlying data from the adversary while the latter enables efficiency. To support lightweight updates, we propose to decouple secure indexes from their buckets by using use equal-size bitmaps
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Obame, Meye Pierre. « Sûreté de fonctionnement dans le nuage de stockage ». Thesis, Rennes 1, 2016. http://www.theses.fr/2016REN1S091/document.
Texte intégralRésumé :
La quantité de données stockées dans le monde ne cesse de croître et cela pose des challenges aux fournisseurs de service de stockage qui doivent trouver des moyens de faire face à cette croissance de manière scalable, efficace, tout en optimisant les coûts. Nous nous sommes intéressés aux systèmes de stockage de données dans le nuage qui est une grande tendance dans les solutions de stockage de données. L'International Data Corporation (IDC) prédit notamment que d'ici 2020, environ 40% des données seront stockées et traitées dans le nuage. Cette thèse adresse les challenges liés aux performances d'accès aux données et à la sûreté de fonctionnement dans les systèmes de stockage dans le nuage. Nous avons proposé Mistore, un système de stockage distribué que nous avons conçu pour assurer la disponibilité des données, leur durabilité, ainsi que de faibles latences d'accès aux données en exploitant des zones de stockage dans les box, les Points de Présence (POP), et les centre de données dans une infrastructure Digital Subscriber Line (xDSL) d'un Fournisseur d'Accès à Internet (FAI). Dans Mistore, nous adressons aussi les problèmes de cohérence de données en fournissant plusieurs critères de cohérence des données ainsi qu'un système de versioning. Nous nous sommes aussi intéressés à la sécurité des données dans le contexte de systèmes de stockage appliquant une déduplication des données, qui est l'une des technologies les plus prometteuses pour réduire les coût de stockage et de bande passante réseau. Nous avons conçu une méthode de déduplication en deux phases qui est sécurisée contre des attaques d'utilisateurs malicieux tout en étant efficace en termes d'économie de bande passante réseau et d'espace de stockageThe quantity of data in the world is steadily increasing bringing challenges to storage system providers to find ways to handle data efficiently in term of dependability and in a cost-effectively manner. We have been interested in cloud storage which is a growing trend in data storage solution. For instance, the International Data Corporation (IDC) predicts that by 2020, nearly 40% of the data in the world will be stored or processed in a cloud. This thesis addressed challenges around data access latency and dependability in cloud storage. We proposed Mistore, a distributed storage system that we designed to ensure data availability, durability, low access latency by leveraging the Digital Subscriber Line (xDSL) infrastructure of an Internet Service Provider (ISP). Mistore uses the available storage resources of a large number of home gateways and Points of Presence for content storage and caching facilities. Mistore also targets data consistency by providing multiple types of consistency criteria on content and a versioning system. We also considered the data security and confidentiality in the context of storage systems applying data deduplication which is becoming one of the most popular data technologies to reduce the storage cost and we design a two-phase data deduplication that is secure against malicious clients while remaining efficient in terms of network bandwidth and storage space savings
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Oesau, Sven. « Modélisation géométrique de scènes intérieures à partir de nuage de points ». Thesis, Nice, 2015. http://www.theses.fr/2015NICE4034/document.
Texte intégralRésumé :
La modélisation géométrique et la sémantisation de scènes intérieures à partir d'échantillon de points et un sujet de recherche qui prend de plus en plus d'importance. Cependant, le traitement d'un ensemble volumineux de données est rendu difficile d'une part par le nombre élevé d'objets parasitant la scène et d'autre part par divers défauts d'acquisitions comme par exemple des données manquantes ou un échantillonnage de la scène non isotrope. Cette thèse s'intéresse de près à de nouvelles méthodes permettant de modéliser géométriquement un nuage de point non structuré et d’y donner de la sémantique. Dans le chapitre 2, nous présentons deux méthodes permettant de transformer le nuage de points en un ensemble de formes. Nous proposons en premier lieu une méthode d'extraction de lignes qui détecte des segments à partir d'une coupe horizontale du nuage de point initiale. Puis nous introduisons une méthode par croissance de régions qui détecte et renforce progressivement des régularités parmi les formes planaires. Dans la première partie du chapitre 3, nous proposons une méthode basée sur de l'analyse statistique afin de séparer de la structure de la scène les objets la parasitant. Dans la seconde partie, nous présentons une méthode d'apprentissage supervisé permettant de classifier des objets en fonction d'un ensemble de formes planaires. Nous introduisons dans le chapitre 4 une méthode permettant de modéliser géométriquement le volume d'une pièce (sans meubles). Une formulation énergétique est utilisée afin de labelliser les régions d’une partition générée à partir de formes élémentaires comme étant intérieur ou extérieur de manière robuste au bruit et aux donnéesGeometric modeling and semantization of indoor scenes from sampled point data is an emerging research topic. Recent advances in acquisition technologies provide highly accurate laser scanners and low-cost handheld RGB-D cameras for real-time acquisition. However, the processing of large data sets is hampered by high amounts of clutter and various defects such as missing data, outliers and anisotropic sampling. This thesis investigates three novel methods for efficient geometric modeling and semantization from unstructured point data: Shape detection, classification and geometric modeling. Chapter 2 introduces two methods for abstracting the input point data with primitive shapes. First, we propose a line extraction method to detect wall segments from a horizontal cross-section of the input point cloud. Second, we introduce a region growing method that progressively detects and reinforces regularities of planar shapes. This method utilizes regularities common to man-made architecture, i.e. coplanarity, parallelism and orthogonality, to reduce complexity and improve data fitting in defect-laden data. Chapter 3 introduces a method based on statistical analysis for separating clutter from structure. We also contribute a supervised machine learning method for object classification based on sets of planar shapes. Chapter 4 introduces a method for 3D geometric modeling of indoor scenes. We first partition the space using primitive shapes detected from permanent structures. An energy formulation is then used to solve an inside/outside labeling of a space partitioning, the latter providing robustness to missing data and outliers
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Gallard, Jérôme. « Flexibilité dans la gestion des infrastructures informatiques distribuées ». Phd thesis, Université Rennes 1, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00625278.
Texte intégralRésumé :
Cette thèse s'intéresse à la flexibilité dans les infrastructures informatiques distribuées du point de vue de leurs administrateurs et utilisateurs. Pour les utilisateurs, il s'agit de trouver au moment où ils en ont besoin des ressources matérielles adaptées avec un environnement personnalisé à l'exécution de leur application. Pour les administrateurs, il s'agit de définir les politiques d'allocation des ressources (politiques d'usage et de sécurité) pour les applications des utilisateurs. Nous avons étudié la problématique de la flexibilité dans le contexte des grilles et des centrales numériques (CN). Tout d'abord, nous avons conçu et mis en oeuvre le système Saline qui s'appuie sur la virtualisation pour permettre l'exécution de tout type de tâche en mode préemptif dans les grilles. Nous avons également proposé le système Grillade qui combine les mécanismes de flexibilité offerts par les grilles et les CN pour d'une part, étendre dynamiquement une grille avec des ressources virtuelles fournies par des CN et d'autre part, construire des nuages de type IaaS fédérant les ressources de plusieurs sites. Grillade étend le système de grille XtreemOS. Il permet en outre grâce à la technologie de système à image unique de proposer aux utilisateurs des machines virtuelles exécutées sur une agrégation de nœuds. Enfin, nous proposons un formalisme permettant de classer les systèmes de gestion de ressources offrant de la flexibilité et de définir des règles pour les combiner. Le système Tropicbird qui s'appuie sur ce formalisme met en œuvre, à la demande, des plates-formes virtuelles spécifiées par les utilisateurs sur une infrastructure matérielle.
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Nguyen, Thuy Linh. « Fast delivery of virtual machines and containers : understanding and optimizing the boot operation ». Thesis, Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique Bretagne Pays de la Loire, 2019. http://www.theses.fr/2019IMTA0147/document.
Texte intégralRésumé :
Le processus d'approvisionnement d'une machine virtuelle (VM) ou d'un conteneur est une succession de trois étapes complexes : (i) la phase d’ordonnancement qui consiste à affecter la VM / le conteneur sur un nœud de calcul ; (ii) le transfert de l'image disque associée vers ce nœud de calcul ; (iii) et l'exécution du processus de démarrage (généralement connu sous le terme « boot »). En fonction des besoins de l’application virtualisée et de l’état de la plate-forme, chacune de ces trois phases peut avoir une durée plus ou moins importante. Si de nombreux travaux se sont concentrés sur l’optimisation des deux premières étapes, la littérature couvre que partiellement les défis liés à la dernière. Cela est surprenant car des études ont montré que le temps de démarrage peut atteindre l’ordre de la minute dans certaines conditions. Durée que nous avons confirmée grâce à une étude préliminaire visant à quantifier le temps de démarrage, notamment dans des scénarios où le ratio de consolidation est élevé. Pour comprendre les principales raisons de ces durées, nous avons effectué en jusqu'à 15000 expériences au dessus de l’infrastructure Grid5000. Chacune de ces expériences a eu pour but d’étudier le processus de démarrage selon différentes conditions environnementales. Les résultats ont montré que les opérations d'entrée/sorties liées au processus de démarrage étaient les plus coûteuses. Afin d’y remédier, nous défendons dans cette thèse la conception d'un mécanisme dédié permettant de limiter le nombre d’entrées/sorties générées lors du processus de démarrage. Nous démontrons la pertinence de notre proposition en évaluant le prototype YOLO (You Only LoadOnce). Grâce à YOLO, la durée de démarrage peut être accélérée de 2 à 13 fois pour les VM et jusqu’à 2 fois pour les conteneurs. Au delà de l’aspect performance, il convient de noter que la façon dont YOLO a été conçu permet de l’appliquer à d’autres types de technologies devirtualisation / conteneurisationThe provisioning process of a VirtualMachine (VM) or a container is a succession of three complex stages : (i) scheduling theVM / Container to an appropriate compute node ;(ii) transferring the VM / Container image to that compute node from a repository ; (iii) and finally performing the VM / Container boot process. Depending on the properties of the client’s request and the status of the platform, each of these three phases can impact the total duration of the provisioning operation. While many works focused on optimizing the two first stages, only few works investigated the impact of the boot duration. This comes to us as a surprise as a preliminary study we conducted showed the boot time of a VM / Container can last up to a few minutes in high consolidated scenarios. To understand the major reasons for such overheads, we performed on top of Grid'5000 up to 15k experiments, booting VM / Containerunder different environmental conditions. The results showed that the most influential factor is the I/O operations. To accelerate the boot process, we defend in this thesis, the design of a dedicated mechanism to mitigate the number of generated I/O operations. We demonstrated the relevance of this proposal by discussing a first prototype entitled YOLO (You Only LoadOnce). Thanks to YOLO, the boot duration can be faster 2-13 times for VMs and 2 times for containers. Finally, it is noteworthy to mention that the way YOLO has been designed enables it to be easily applied to other types of virtualization (e.g., Xen) and containerization technologies
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Giraud, Matthieu. « Secure Distributed MapReduce Protocols : How to have privacy-preserving cloud applications ? » Thesis, Université Clermont Auvergne (2017-2020), 2019. http://www.theses.fr/2019CLFAC033/document.
Texte intégralRésumé :
À l’heure des réseaux sociaux et des objets connectés, de nombreuses et diverses données sont produites à chaque instant. L’analyse de ces données a donné lieu à une nouvelle science nommée "Big Data". Pour traiter du mieux possible ce flux incessant de données, de nouvelles méthodes de calcul ont vu le jour. Les travaux de cette thèse portent sur la cryptographie appliquée au traitement de grands volumes de données, avec comme finalité la protection des données des utilisateurs. En particulier, nous nous intéressons à la sécurisation d’algorithmes utilisant le paradigme de calcul distribué MapReduce pour réaliser un certain nombre de primitives (ou algorithmes) indispensables aux opérations de traitement de données, allant du calcul de métriques de graphes (e.g. PageRank) aux requêtes SQL (i.e. intersection d’ensembles, agrégation, jointure naturelle). Nous traitons dans la première partie de cette thèse de la multiplication de matrices. Nous décrivons d’abord une multiplication matricielle standard et sécurisée pour l’architecture MapReduce qui est basée sur l’utilisation du chiffrement additif de Paillier pour garantir la confidentialité des données. Les algorithmes proposés correspondent à une hypothèse spécifique de sécurité : collusion ou non des nœuds du cluster MapReduce, le modèle général de sécurité étant honnête mais curieux. L’objectif est de protéger la confidentialité de l’une et l’autre matrice, ainsi que le résultat final, et ce pour tous les participants (propriétaires des matrices, nœuds de calcul, utilisateur souhaitant calculer le résultat). D’autre part, nous exploitons également l’algorithme de multiplication de matrices de Strassen-Winograd, dont la complexité asymptotique est O(n^log2(7)) soit environ O(n^2.81) ce qui est une amélioration par rapport à la multiplication matricielle standard. Une nouvelle version de cet algorithme adaptée au paradigme MapReduce est proposée. L’hypothèse de sécurité adoptée ici est limitée à la non-collusion entre le cloud et l’utilisateur final. La version sécurisée utilise comme pour la multiplication standard l’algorithme de chiffrement Paillier. La seconde partie de cette thèse porte sur la protection des données lorsque des opérations d’algèbre relationnelle sont déléguées à un serveur public de cloud qui implémente à nouveau le paradigme MapReduce. En particulier, nous présentons une solution d’intersection sécurisée qui permet à un utilisateur du cloud d’obtenir l’intersection de n > 1 relations appartenant à n propriétaires de données. Dans cette solution, tous les propriétaires de données partagent une clé et un propriétaire de données sélectionné partage une clé avec chacune des clés restantes. Par conséquent, alors que ce propriétaire de données spécifique stocke n clés, les autres propriétaires n’en stockent que deux. Le chiffrement du tuple de relation réelle consiste à combiner l’utilisation d’un chiffrement asymétrique avec une fonction pseudo-aléatoire. Une fois que les données sont stockées dans le cloud, chaque réducteur (Reducer) se voit attribuer une relation particulière. S’il existe n éléments différents, des opérations XOR sont effectuées. La solution proposée reste donc très efficace. Par la suite, nous décrivons les variantes des opérations de regroupement et d’agrégation préservant la confidentialité en termes de performance et de sécurité. Les solutions proposées associent l’utilisation de fonctions pseudo-aléatoires à celle du chiffrement homomorphe pour les opérations COUNT, SUM et AVG et à un chiffrement préservant l’ordre pour les opérations MIN et MAX. Enfin, nous proposons les versions sécurisées de deux protocoles de jointure (cascade et hypercube) adaptées au paradigme MapReduce. Les solutions consistent à utiliser des fonctions pseudo-aléatoires pour effectuer des contrôles d’égalité et ainsi permettre les opérations de jointure lorsque des composants communs sont détectés.(...)In the age of social networks and connected objects, many and diverse data are produced at every moment. The analysis of these data has led to a new science called "Big Data". To best handle this constant flow of data, new calculation methods have emerged.This thesis focuses on cryptography applied to processing of large volumes of data, with the aim of protection of user data. In particular, we focus on securing algorithms using the distributed computing MapReduce paradigm to perform a number of primitives (or algorithms) essential for data processing, ranging from the calculation of graph metrics (e.g. PageRank) to SQL queries (i.e. set intersection, aggregation, natural join).In the first part of this thesis, we discuss the multiplication of matrices. We first describe a standard and secure matrix multiplication for the MapReduce architecture that is based on the Paillier’s additive encryption scheme to guarantee the confidentiality of the data. The proposed algorithms correspond to a specific security hypothesis: collusion or not of MapReduce cluster nodes, the general security model being honest-but-curious. The aim is to protect the confidentiality of both matrices, as well as the final result, and this for all participants (matrix owners, calculation nodes, user wishing to compute the result). On the other hand, we also use the matrix multiplication algorithm of Strassen-Winograd, whose asymptotic complexity is O(n^log2(7)) or about O(n^2.81) which is an improvement compared to the standard matrix multiplication. A new version of this algorithm adapted to the MapReduce paradigm is proposed. The safety assumption adopted here is limited to the non-collusion between the cloud and the end user. The version uses the Paillier’s encryption scheme.The second part of this thesis focuses on data protection when relational algebra operations are delegated to a public cloud server using the MapReduce paradigm. In particular, we present a secureintersection solution that allows a cloud user to obtain the intersection of n > 1 relations belonging to n data owners. In this solution, all data owners share a key and a selected data owner sharesa key with each of the remaining keys. Therefore, while this specific data owner stores n keys, the other owners only store two keys. The encryption of the real relation tuple consists in combining the use of asymmetric encryption with a pseudo-random function. Once the data is stored in the cloud, each reducer is assigned a specific relation. If there are n different elements, XOR operations are performed. The proposed solution is very effective. Next, we describe the variants of grouping and aggregation operations that preserve confidentiality in terms of performance and security. The proposed solutions combine the use of pseudo-random functions with the use of homomorphic encryption for COUNT, SUM and AVG operations and order preserving encryption for MIN and MAX operations. Finally, we offer secure versions of two protocols (cascade and hypercube) adapted to the MapReduce paradigm. The solutions consist in using pseudo-random functions to perform equality checks and thus allow joining operations when common components are detected. All the solutions described above are evaluated and their security proven
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Villebonnet, Violaine. « Scheduling and Dynamic Provisioning for Energy Proportional Heterogeneous Infrastructures ». Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEN057/document.
Texte intégralRésumé :
La consommation énergétique des centres de calculs et de données, aussi appelés « data centers », représentait 2% de la consommation mondiale d'électricité en 2012. Leur nombre est en augmentation et suit l'évolution croissante des objets connectés, services, applications, et des données collectées. Ces infrastructures, très consommatrices en énergie, sont souvent sur-dimensionnées et les serveurs en permanence allumés. Quand la charge de travail est faible, l'électricité consommée par les serveurs inutilisés est gaspillée, et un serveur inactif peut consommer jusqu'à la moitié de sa consommation maximale. Cette thèse s'attaque à ce problème en concevant un data center ayant une consommation énergétique proportionnelle à sa charge. Nous proposons un data center hétérogène, nommé BML pour « Big, Medium, Little », composé de plusieurs types de machines : des processeurs très basse consommation et des serveurs classiques. L'idée est de profiter de leurs différentes caractéristiques de performance, consommation, et réactivité d'allumage, pour adapter dynamiquement la composition de l'infrastructure aux évolutions de charge. Nous décrivons une méthode générique pour calculer les combinaisons de machines les plus énergétiquement efficaces à partir de données de profilage de performance et d'énergie acquis expérimentalement considérant une application cible, ayant une charge variable au cours du temps, dans notre cas un serveur web.Nous avons développé deux algorithmes prenant des décisions de reconfiguration de l'infrastructure et de placement des instances de l'application en fonction de la charge future. Les différentes temporalités des actions de reconfiguration ainsi que leur coûts énergétiques sont pris en compte dans le processus de décision. Nous montrons par simulations que nous atteignons une consommation proportionnelle à la charge, et faisons d'importantes économies d'énergie par rapport aux gestions classiques des data centersThe increasing number of data centers raises serious concerns regarding their energy consumption. These infrastructures are often over-provisioned and contain servers that are not fully utilized. The problem is that inactive servers can consume as high as 50% of their peak power consumption.This thesis proposes a novel approach for building data centers so that their energy consumption is proportional to the actual load. We propose an original infrastructure named BML for "Big, Medium, Little", composed of heterogeneous computing resources : from low power processors to classical servers. The idea is to take advantage of their different characteristics in terms of energy consumption, performance, and switch on reactivity to adjust the composition of the infrastructure according to the load evolutions. We define a generic methodology to compute the most energy proportional combinations of machines based on hardware profiling data.We focus on web applications whose load varies over time and design a scheduler that dynamically reconfigures the infrastructure, with application migrations and machines switch on and off, to minimize the infrastructure energy consumption according to the current application requirements.We have developed two different dynamic provisioning algorithms which take into account the time and energy overheads of the different reconfiguration actions in the decision process. We demonstrate through simulations based on experimentally acquired hardware profiles that we achieve important energy savings compared to classical data center infrastructures and management
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Riteau, Pierre. « Plates-formes d'exécution dynamiques sur des fédérations de nuages informatiques ». Phd thesis, Université Rennes 1, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00651258.
Texte intégralRésumé :
Les besoins croissants en ressources de calcul ont mené au parallélisme et au calcul distribué, qui exploitent des infrastructures de calcul large échelle de manière concurrente. Récemment, les technologies de virtualisation sont devenues plus populaires, grâce à l'amélioration des hyperviseurs, le passage vers des architectures multi-cœur, et la diffusion des services Internet. Cela a donné lieu à l'émergence de l'informatique en nuage, un paradigme qui offre des ressources de calcul de façon élastique et à la demande, en facturant uniquement les ressources consommées. Dans ce contexte, cette thèse propose quatre contributions pour tirer parti des capacités de multiples nuages informatiques. Elles suivent deux directions : la création de plates-formes d'exécution élastiques au-dessus de nuages fédérés, et la migration à chaud entre nuages pour les utiliser de façon dynamique. Nous proposons des mécanismes pour construire de façon efficace des plates-formes d'exécution élastiques au-dessus de plusieurs nuages utilisant l'approche de fédération sky computing. Resilin est un système pour créer et gérer des plates-formes d'exécution MapReduce au-dessus de nuages fédérés, permettant de facilement exécuter des calculs MapReduce sans interagir avec les interfaces bas niveau des nuages. Nous proposons des mécanismes pour reconfigurer des infrastructures réseau virtuelles lors de migrations à chaud entre nuages, mis en œuvre dans le réseau virtuel ViNe de l'Université de Floride. Enfin, Shrinker est un protocole de migration à chaud améliorant la migration de grappes de calcul virtuelles dans les réseaux étendus en éliminant les données dupliquées entre machines virtuelles.
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Ribot, Stephane. « Adoption of Big Data And Cloud Computing Technologies for Large Scale Mobile Traffic Analysis ». Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSE3049.
Texte intégralRésumé :
L’émergence des technologies Big Data et Cloud computing pour répondre à l’accroissement constant de la complexité et de la diversité des données constituent un nouvel enjeu de taille pour les entreprises qui, désormais, doivent prendre en compte ce nouveau paradigme. Les opérateurs de services mobiles sont un exemple de sociétés qui cherchent à valoriser et monétiser les données collectées de leur utilisateurs. Cette recherche a pour objectif d’analyser ce nouvel enjeu qui allie d’une part l’explosion du nombre des données à analyser, et d’autre part, la constante émergence de nouvelles technologies et de leur adoption. Dans cette thèse, nous abordons la question de recherche suivante: « Dans quelle mesure les technologies Cloud Computing et Big Data contribuent aux tâches menées par les Data Scientists? » Sur la base d’une approche hypothético-déductive relayée par les théories classiques de l’adoption, les hypothèses et le modèle conceptuel sont inspirés du modèle de l’adéquation de la tâche et de la technologie (TTF) de Goodhue. Les facteurs proposés incluent le Big Data et le Cloud Computing, la tâche, la technologie, l'individu, le TTF, l’utilisation et les impacts réalisés. Cette thèse aborde sept hypothèses qui adressent spécifiquement les faiblesses des modèles précédents. Une enquête a été conduite auprès de 169 chercheurs contribuant à l’analyse des données mobiles. Une analyse quantitative a été effectuée afin de démontrer la validité des mesures effectuées et d’établir la pertinence du modèle théorique proposé. L’analyse partielle des moindres carrés a été utilisée (partial least square) pour établir les corrélations entre les construits. Cette recherche délivre deux contributions majeures : le développement d'un construit (TTF) spécifique aux technologies Big Data et Cloud computing ainsi que la validation de ce construit dans le modèle d’adéquation des technologies Big data - Cloud Computing et de l’analyse des données mobilesA new economic paradigm is emerging as a result of enterprises generating and managing increasing amounts of data and looking for technologies like cloud computing and Big Data to improve data-driven decision making and ultimately performance. Mobile service providers are an example of firms that are looking to monetize the collected mobile data. Our thesis explores cloud computing determinants of adoption and Big Data determinants of adoption at the user level. In this thesis, we employ a quantitative research methodology and operationalized using a cross-sectional survey so temporal consistency could be maintained for all the variables. The TTF model was supported by results analyzed using partial least square (PLS) structural equation modeling (SEM), which reflects positive relationships between individual, technology and task factors on TTF for mobile data analysis.Our research makes two contributions: the development of a new TTF construct – task-Big Data/cloud computing technology fit model – and the testing of that construct in a model overcoming the rigidness of the original TTF model by effectively addressing technology through five subconstructs related to technology platform (Big Data) and technology infrastructure (cloud computing intention to use). These findings provide direction to mobile service providers for the implementation of cloud-based Big Data tools in order to enable data-driven decision-making and monetize the output from mobile data traffic analysis
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Le, Nhan Tam. « Ingénierie dirigée par les modèles pour le provisioning d'images de machines virtuelles pour l'informatique en nuage ». Phd thesis, Université Rennes 1, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00926228.
Texte intégralRésumé :
Le contexte et la problématique De nos jours, le cloud computing est omniprésent dans la recherche et aussi dans l'industrie. Il est considéré comme une nouvelle génération de l'informatique où les ressources informatiques virtuelles à l'échelle dynamique sont fournies comme des services via l'internet. Les utilisateurs peuvent accéder aux systèmes de cloud utilisant différentes interfaces sur leurs différents dis- positifs. Ils ont seulement besoin de payer ce qu'ils utilisent, respectant le l'accord de service (Service-Layer Agreement) établi entre eux et les fournisseurs de services de cloud. Une des caractéristiques principales du cloud computing est la virtualisation grâce à laquelle toutes les ressources deviennent transparentes aux utilisateurs. Les utilisateurs n'ont plus besoin de contrôler et de maintenir les infrastructures informatiques. La virtualisation dans le cloud computing combine des images de machines virtuelles (VMIs) et des machines physiques où ces images seront déployées. Typiquement, le déploiement d'une telle VMI comprend le démarrage de l'image, l'installation et la configuration des packages définis pas la VMI. Dans les approches traditionnelles, les VMIs sont crées par les experts techniques des fournisseurs de services cloud. Il s'agit des VMIs pré-packagés qui viennent avec des composants pré-installés et pré-configurés. Pour répondre à une requête d'un client, le fournisseur sélectionne une VMI appropriée pour cloner et déployer sur un nœud de cloud. Si une telle VMI n'existe pas, une nouvelle VMI va être créée pour cette requête. Cette VMI pourrait être générée à partir de la VMI existante la plus proche ou être entièrement neuve. Le cycle de vie de l'approvisionnement d'une VMI dans l'approche traditionnelle est décrite dans la Figure 1. Une VMI standard contient normalement plusieurs packages parmi lesquels certains qui ne seront jamais utilisés. Cela vient du fait que la VMI est créée au moment de conception pour le but d'être clonée plus tard. Cette approche a des inconvénients tels que la demande de ressources importantes pour stocker des VMIs ou pour les déployer. De plus, elle requiert le démarrage de plusieurs composants, y compris ceux non utilisés. Particulièrement, à partir du point de vue de gestion de services, il est difficile de gérer la complexité des interdépendances entre les différents composants afin de maintenir les VMIs déployées et de les faire évoluer. Pour résoudre les problèmes énumérés ci-dessus, les fournisseurs de services de cloud pourraient automatiser le processus d'approvisionnement et permettre aux utilisateurs de choisir des VMIs d'une manière flexible en gardant les profites des fournisseur en terme de temps, de ressources, et de coût. Dans cette optique, les fournisseurs devraient considérer quelques préoccupations: (1) Quels packages et dépendances seront déployés? (2) Comment optimiser une configuration en terme de coût, de temps, et de consommation de ressources? (3) Comment trouver la VMI la plus ressemblante et comment l'adapter pour obtenir une nouvelle VMI? (4) Comment éviter les erreurs qui viennent souvent des opérations manuelles? (5) Comment gérer l'évolution de la VMI déployée et l'adapter aux besoins de reconfigurer et de passer automatiquement à l'échelle? A cause de ces exigences, la construction d'un systèmes de gestion de plateformes cloud (PaaS-Platform as a Sevice) est difficile, particulièrement dans le processus d'approvisionnement de VMIs. Cette difficulté requiert donc une approche appropriée pour gérer les VMIs dans les systèmes de cloud computing. Cette méthode fournirait des solutions pour la reconfiguration et le passage automatique à l'échelle. Les défis et les problèmes clés A partir de la problématique, nous avons identifié sept défis pour le développement d'un processus d'approvisionnements dans cloud computing. * C1: Modélisation de la variabilité des options de configuration des VMIs afin de gérer les interdépendances entre les packages logiciels Les différents composants logiciels pourraient requérir des packages spécifiques ou des bibliothèques du système d'exploitation pour une configuration correcte. Ces dépendances doivent être arrangées, sélectionnées, et résolues manuellement pour chaque copie de la VMI standard. D'autre part, les VMIs sont créées pour répondre aux exigences d'utilisateurs qui pourraient partager des sous-besoins en commun. La modélisation de la similitude et de la variabilité des VMIs au regard de ces exigences est donc nécessaire. * C2: Réduction des données transférées via les réseaux pendant le processus d'approvisionnement Afin d'être prêt pour répondre aux requêtes de clients, plusieurs packages sont installés sur la machine virtuelle standard , y compris les packages qui ne seront pas utilisé. Ces packages devront être limités afin de minimaliser la taille des VMIs. * C3: Optimisation de la consommation de ressources pendant l'exécution Dans l'approche traditionnelle, les activités de création et de mise à jour des VMIs requièrent des opérations manuelles qui prennent du temps. D'autre part, tous les packages dans les VMIs, y compris ceux qui ne sont pas utilisés, sont démarrés et occupent donc des ressources. Ces consommations de ressources devraient être optimisées. * C4: Mise à disposition d'un outil interactif facilitant les choix de VMIs des utilisateurs Les fournisseurs de services cloud voudraient normalement donner la flexibilité aux utilisateurs clients dans leurs choix de VMIs. Cependant, les utilisateurs n'ont pas de con- naissances techniques approfondies. Pour cette raison, des outils facilitant les choix sont nécessaires. * C5: Automatisation du déploiement des VMIs Plusieurs opérations du processus d'approvisionnement sont très complexes. L'automatisation de ces opérations peut réduire le temps de déploiement et les erreurs. * C6: Support de la reconfiguration de VMIs pendant leurs exécutions Un des caractéristiques importantes de cloud computing est de fournir des services à la demande. Puisque les demandes évoluent pendant l'exécution des VMIs, les systèmes de cloud devraient aussi s'adapter à ces évolutions des demandes. * C7: Gestion de la topologie de déploiement de VMIs Le déploiement de VMIs ne doit pas seulement tenir en compte multiple VMIs avec la même configuration, mais aussi le cas de multiple VMIs ayant différentes configurations. De plus, le déploiement de VMIs pourrait être réalisé sur différentes plateformes de cloud quand le fournisseur de service accepte une infrastructure d'un autre fournisseur Afin d'adresser ces défis, nous considérons trois problèmes clés pour le déploiement du processus d'approvisionnement de VMIs: 1. Besoin d'un niveau d'abstraction pour la gestion de configurations de VMIs: Une approche appropriée devrait fournir un haut niveau d'abstraction pour la modélisation et la gestion des configurations des VMIs avec leurs packages et les dépendances entre ces packages. Cette abstraction permet aux ingénieurs experts des fournisseurs de services de cloud à spécifier la famille de produits de configurations de VMIs. Elle facilite aussi l'analyse et la modélisation de la similitude et de la variabilité des configurations de VMIs, ainsi que la création des VMIs valides et cohérentes. 2. Besoin d'un niveau d'abstraction pour le processus de déploiement de VMIs: Une ap- proche appropriée pour l'approvisionnement de VMIs devrait fournir une abstraction du processus de déploiement. 3. Besoin d'un processus de déploiement et de reconfiguration automatique: Une approche appropriée devrait fournir une abstraction du processus de déploiement et de reconfigura- tion automatique. Cette abstraction facilite la spécification, l'analyse, et la modélisation la modularité du processus. De plus, l'approche devrait supporter l'automatisation afin de réduire les tâches manuelles qui sont couteuses en terme de performance et contiennent potentiellement des erreurs.
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Dupont, Simon. « Gestion autonomique de l'élasticité multi-couche des applications dans le Cloud : vers une utilisation efficiente des ressources et des services du Cloud ». Thesis, Nantes, Ecole des Mines, 2016. http://www.theses.fr/2016EMNA0239/document.
Texte intégralRésumé :
L’informatique en nuage, au travers de son modèle en couche et de l’accès à ses services à la demande, a bouleversé la façon de gérer les infrastructures (IaaS) et la manière de produire les logiciels (SaaS). Grâce à l’élasticité de l’infrastructure, la quantité de ressource peut être ajustée automatiquement en fonction de la demande afin de satisfaire un certain niveau de qualité de service (QoS) aux clients tout en minimisant les coûts d’exploitation sous-jacents. Le modèle d’élasticité actuel qui consiste à ajuster les ressources IaaS au travers de services de dimensionnement automatique basiques montre ses limites en termes de réactivité et de granularité d’adaptation. De plus, bien qu’étant une caractéristique cruciale de l’informatique en nuage, l’élasticité est à ce jour pauvrement outillée empêchant ainsi les différents acteurs du Cloud de jouir pleinement de ses bienfaits. Dans ce travail de thèse, nous proposons d’étendre leconcept d’élasticité aux couches hautes du nuage, et plus précisément au niveau du SaaS. Nous présentons ainsi le nouveau concept d’élasticité logicielle que nous définissons comme la capacité d’un logiciel à s’adapter, idéalement de manière autonome, pour répondre aux changements de la demande et/ou aux limitations de l’élasticité des ressources de l’infrastructure. Il s’agit alors d’envisager l’élasticité de manière transverse et multi-couche en considérant l’adaptation des ressources Cloud au sens large. Pour ce faire, nous présentons un modèle pour la gestion autonome de l’élasticité multi-couche et le Framework ElaStuff associé. Dans le but d’outiller et d’industrialiser le processus de gestion de l’élasticité, nous proposons l’outil de surveillance perCEPtion basé sur le traitement des événements complexes et permettant à l’administrateur de mettre en place une observation avancée du système Cloud. De plus, un langage dédié à l’élasticité multi-couche nommé ElaScript est proposé pour exprimer simplement et efficacement des plans de reconfiguration orchestrant les actions d’élasticité de différents niveaux. Enfin, notre proposition d’étendre l’élasticité aux couches hautes du Cloud, et plus particulièrement au niveau SaaS, est validée expérimentalement selon plusieurs points devue (QoS, énergie, réactivité et précision du passage à l’échelle,etc.)Cloud computing, through its layered model and access to its on-demand services, has changed the way of managing the infrastructures (IaaS) and how to produce software (SaaS). With the advent of IaaS elasticity, the amount of resources can be automatically adjusted according to the demand to satisfy a certain level of quality of service (QoS) to customers while minimizing underlying operating costs. The current elasticity model is based on adjusting the IaaS resources through basic autoscaling services, which reaches to its limit in terms of responsiveness and adaptation granularity. Although it is an essential feature for Cloud computing, elasticity remains poorly equipped which prevents the various actors of the Cloud to really enjoy its benefits. In this thesis, we propose to extend the concept of elasticity to higher layers of the cloud, and more precisely to the SaaS level. Then, we present the new concept of software elasticity by defining the ability of the software to adapt, ideally in an autonomous way, to cope with workload changes and/or limitations of IaaS elasticity. This predicament brings the consideration of Cloud elasticity in a multi-layer way through the adaptation of all kind of Cloud resources. To this end, we present a model for the autonomic management of multi-layer elasticity and the associated framework ElaStuff. In order to equip and industrialize the elasticity management process, we propose the perCEPtion monitoring tool, based on complex event processing, which enables the administrators to set up an advanced observation of the Cloud system. In addition, we propose a domain specific language (DSL) for the multi-layer elasticity, called ElaScript, which allows to simply and effectively express reconfiguration plans orchestrating the different levels of elasticity actions. Finally, our proposal to extend the Cloud elasticity to higher layers, particularly to SaaS,is validated experimentally from several perspectives (QoS,energy, responsiveness and accuracy of the scaling, etc.)
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Antony, Geo Johns. « Cheops reloaded, further steps in decoupling geo-distribution from application business logic : a focus on externalised sharding collaboration, consistency and dependency ». Electronic Thesis or Diss., Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique Bretagne Pays de la Loire, 2024. http://www.theses.fr/2024IMTA0441.
Texte intégralRésumé :
La transition du cloud computing centralisé vers des applications géo-distribuées est essentielle pour répondre aux exigences modernes de services à faible latence, haute disponibilité et résilience. Cependant, les solutions existantes de géo-distribution nécessitent souvent des modifications intrusives du code de l’application. Ma thèse étend Cheops, un middleware qui découple la géo-distribution de la logique applicative, offrant une solution non intrusive et générique pour déployer une application sur des instances géographiquement distribuées. S’appuyant sur les principes de Cheops, "local-first" et "collaborative-then", mes recherches introduisent Cross, un mécanisme de collaboration par fragmentation pour partitionner les ressources entre différents sites, ainsi qu’une nouvelle approche pour découplerla gestion de la cohérence de la logique applicative, garantissant la synchronisation entre les instances. De plus, la gestion des dépendances assure que les opérations effectuées sur une instance sont reproductibles à travers les instances géo-distribuées, maintenant l’illusion d’une application unifiée et localisée sur un seul site. Cheops utilise Scope-lang, un langage spécifique au domaine (DSL), pour faciliter cela sans modifier la logique de l’application. Cette extension de Cheops renforce davantage la séparation entre la géo-distribution et la logique métier de l’applicationThe shift from centralized cloud computing to geo-distributed applications is critical for meeting modern demands for low-latency, highly available, and resilient services. However, existing geo-distribution solutions often require intrusive modifications to application code. My thesis extends the Cheops framework, a middleware that decouples geodistribution from application logic, offering a non-intrusive and generic solution for deploying an application across geographically distributed instances. Building on the Cheops principles of "local-first" and "collaborative-then," my research introduces Cross, a shard collaboration mechanism for partitioning resources across sites, and a new approach to decoupling consistency from the application logic, ensuring synchronization between instances. Additionally, dependency management guarantees that operations performed on one instance are reproducible across geo-distributed instances, maintaining the illusion of a unified, singlesite application. Cheops uses Scope-lang, a Domain-Specific Language (DSL), to facilitate this without altering application logic. This extension of Cheops, further enhances the separation of geo-distribution from the application business logic
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Malvaut-Martiarena, Willy. « Vers une architecture pair-à-pair pour l'informatique dans le nuage ». Thesis, Grenoble, 2011. http://www.theses.fr/2011GRENM044/document.
Texte intégralRésumé :
Avec l'émergence de l'informatique dans les nuages, une nouvelle approche consiste à externaliser des tâches de calcul, de façon à réduire les coûts d'hébergement et à augmenter la flexibilité des systèmes. L'infrastructure actuelle des services permettant cette externalisation repose sur l'utilisation de centres de traitement de données centralisés, qui sont dédiés à l'approvisionnement de ressources de calcul. Dans cette thèse, nous étudions la possibilité de fournir de tels services en utilisant une infrastructure pair-à-pair, c'est-à-dire une infrastructure totalement décentralisée pouvant être déployée sur une fédération de noeuds de calcul hétérogénes et de provenances diverses. Nous nous focalisons sur le problème de l'allocation des noeuds et présentons Salute, un service d'allocation de noeuds, qui organise les noeuds en réseaux virtuels non-structurés et repose sur des mécanismes de prédiction de disponibilité pour assurer, avec une grande probabilité, que les requêtes d'allocation sont satisfaites dans le temps, malgré le dynamisme de l'environnement hôte. Pour ce faire, le service Salute repose sur la collaboration de plusieurs protocoles pair-à-pair appartenant à la catégorie des protocoles épidémiques. Afin de valider nos propositions, nous évaluons Salute en utilisant des traces provenant d'un échantillonnage de plusieurs systèmes pair-à-pair de référenceWith the emergence of Cloud computing, a new trend is to externalize computing tasks in order to decrease costs and increase flexibility. Current Cloud infrastructures rely on the usage of large-scale centralized data centers, for computing resources provisioning. In this thesis, we study the possibility to provide a peer-to-peer based Cloud infrastructure, which is totally decentralized and can be deployed on any computing nodes federation. We focus on the nodes allocation problem and present Salute, a nodes allocation service that organizes nodes in unstructured overlay networks and relies on mechanisms to predict node availability in order to ensure, with high probability, that allocation requests will be satisfied over time, and this despite churn. Salute's implementation relies on the collaboration of several peer-to-peer protocols belonging to the category of epidemic protocols. To convey our claims, we evaluate Salute using real traces
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Ariyattu, Resmi. « Towards federated social infrastructures for plug-based decentralized social networks ». Thesis, Rennes 1, 2017. http://www.theses.fr/2017REN1S031/document.
Texte intégralRésumé :
Dans cette thèse, nous abordons deux problèmes soulevés par les systèmes distribués décentralisés - le placement de réseaux logiques de façon compatible avec le réseau physique sous-jacent et la construction de cohortes d'éditeurs pour dans les systèmes d'édition collaborative. Bien que les réseaux logiques (overlay networks) été largement étudiés, la plupart des systèmes existant ne prennent pas ou prennent mal en compte la topologie du réseau physique sous-jacent, alors que la performance de ces systèmes dépend dans une grande mesure de la manière dont leur topologie logique exploite la localité présente dans le réseau physique sur lequel ils s'exécutent. Pour résoudre ce problème, nous proposons dans cette thèse Fluidify, un mécanisme décentralisé pour le déploiement d'un réseau logique sur une infrastructure physique qui cherche à maximiser la localité du déploiement. Fluidify utilise une stratégie double qui exploite à la fois les liaisons logiques d'un réseau applicatif et la topologie physique de son réseau sous-jacent pour aligner progressivement l'une avec l'autre. Le protocole résultant est générique, efficace, évolutif et peut améliorer considérablement les performances de l'ensemble. La deuxième question que nous abordons traite des plates-formes d'édition collaborative. Ces plates-formes permettent à plusieurs utilisateurs distants de contribuer simultanément au même document. Seuls un nombre limité d'utilisateurs simultanés peuvent être pris en charge par les éditeurs actuellement déployés. Un certain nombre de solutions pair-à-pair ont donc été proposées pour supprimer cette limitation et permettre à un grand nombre d'utilisateurs de collaborer sur un même document sans aucune coordination centrale. Ces plates-formes supposent cependant que tous les utilisateurs d'un système éditent le même jeu de document, ce qui est peu vraisemblable. Pour ouvrir la voie à des systèmes plus flexibles, nous présentons, Filament, un protocole décentralisé de construction de cohorte adapté aux besoins des grands éditeurs collaboratifs. Filament élimine la nécessité de toute table de hachage distribuée (DHT) intermédiaire et permet aux utilisateurs travaillant sur le même document de se retrouver d'une manière rapide, efficace et robuste en générant un champ de routage adaptatif autour d'eux-mêmes. L'architecture de Filament repose sur un ensemble de réseaux logiques auto-organisées qui exploitent les similarités entre jeux de documents édités par les utilisateurs. Le protocole résultant est efficace, évolutif et fournit des propriétés bénéfiques d'équilibrage de charge sur les pairs impliquésIn this thesis, we address two issues in the area of decentralized distributed systems: network-aware overlays and collaborative editing. Even though network overlays have been extensively studied, most solutions either ignores the underlying physical network topology, or uses mechanisms that are specific to a given platform or applications. This is problematic, as the performance of an overlay network strongly depends on the way its logical topology exploits the underlying physical network. To address this problem, we propose Fluidify, a decentralized mechanism for deploying an overlay network on top of a physical infrastructure while maximizing network locality. Fluidify uses a dual strategy that exploits both the logical links of an overlay and the physical topology of its underlying network to progressively align one with the other. The resulting protocol is generic, efficient, scalable and can substantially improve network overheads and latency in overlay based systems. The second issue that we address focuses on collaborative editing platforms. Distributed collaborative editors allow several remote users to contribute concurrently to the same document. Only a limited number of concurrent users can be supported by the currently deployed editors. A number of peer-to-peer solutions have therefore been proposed to remove this limitation and allow a large number of users to work collaboratively. These decentralized solution assume however that all users are editing the same set of documents, which is unlikely to be the case. To open the path towards more flexible decentralized collaborative editors, we present Filament, a decentralized cohort-construction protocol adapted to the needs of large-scale collaborative editors. Filament eliminates the need for any intermediate DHT, and allows nodes editing the same document to find each other in a rapid, efficient and robust manner by generating an adaptive routing field around themselves. Filament's architecture hinges around a set of collaborating self-organizing overlays that utilizes the semantic relations between peers. The resulting protocol is efficient, scalable and provides beneficial load-balancing properties over the involved peers
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Mechouche, Jeremy. « Gérer et assurer la qualité de services de ressources dans un environnement multi-cloud ». Electronic Thesis or Diss., Institut polytechnique de Paris, 2024. http://www.theses.fr/2024IPPAS018.
Texte intégralRésumé :
A mesure que le cloud computing se développe, de nouveaux besoins clients naissent, surpassant les capacités d'un unique fournisseur. Naturellement, les clients se sont intéressés à la consommation de services de plusieurs fournisseurs. Ce paradigme apportent un certains nombre d'avantages. Cependant, le multi-cloud soulève des verrous inhérents à la multiplicité de fournisseurs et à l'hétérogénéité de leurs services. En outre, la gestion de la qualité de service, le maintien et le suivi des objectifs de niveau de service, est rendue d'autant plus complexe en raison de la nature distribuée du contexte multi-cloud et de la dépendance qui existe entre les différents composants.Afin de surmonter ces difficultés, nous visons dans cette thèse à (1) proposer un modèle de description de SLA multi-cloud dynamique, (2) proposer un processus de validation de la cohérence préalable à la mise en œuvre des SLAs multi-cloud dynamique et (3) proposer un processus de vérification post-mise en œuvre des SLAs multi-cloud dynamique. Pour le premier objectif, nous proposons un modèle de description de SLA multi-cloud dynamique composé d'un global-SLA permettant de représenter des objectifs globaux au système multi-cloud, de sub-SLAs permettant de représenter des objectifs locaux au niveau des composants du système multi-cloud et une machine à état permettant la formalisation de reconfiguration des services cloud pour adresser l'aspect dynamique. Pour le second objectif, nous proposons une vérification de la cohérence préalable à la mise en œuvre des SLA multi-cloud dynamiques, identifiant et rapportant les SLOs incohérents. Nous proposons une vérification en 2 étapes: (1) entre les global-SLAs et les sub-SLAs en se basant sur une méthode d'agrégation de SLOs et (2) entre les sub-SLAs et stratégies de reconfiguration en se basant sur une technique de traduction de SLA. Pour le troisième objectif, portant sur le reporting du SLA multi-cloud dynamique après leur mise en œuvre par les fournisseurs de service cloud. Cette contribution, basée sur des techniques de fouille de processus comprenant la collecte et le pré-traitement des journaux d'événements produits durant la mise en œuvre, afin de les comparer avec le SLA multi-cloud dynamique établi et de signaler les éventuelles violations de SLA aux architectes cloud. Nous évaluons cette étape avec des journaux d'événements collectés auprès des 3 plus grands fournisseurs de services cloud: AWS, GCP et AzureAs cloud computing continues to grow, new client needs arise, surpassing the capabilities of a single provider. Naturally, clients have become interested in consuming services from multiple providers. This paradigm brings a number of advantages. However, multi-cloud raises challenges inherent to the multiplicity of providers and the heterogeneity of their services. Moreover, managing the quality of service, maintaining and monitoring service level objectives, is made more complex due to the distributed nature of the multi-cloud context and the dependencies between different components.To overcome these difficulties, in this thesis, we aim to (1) propose a model for dynamic multi-cloud SLA description, (2) propose a process for pre-implementation consistency validation of dynamic multi-cloud SLAs, and (3) propose a process for post-implementation verification of dynamic multi-cloud SLAs. To achieve the first objective, we propose a model for dynamic multi-cloud SLA description composed of a global-SLA to represent global objectives for the multi-cloud system, sub-SLAs to represent local objectives at the component level of the multi-cloud system, and a state machine to formalize the reconfiguration of cloud services to address the dynamic aspect. To achieve the second objective, we propose a pre-implementation consistency verification of dynamic multi-cloud SLAs, identifying and reporting inconsistent SLOs. We propose a two-step verification: (1) between the global-SLAs and the sub-SLAs based on an SLO aggregation method, and (2) between the sub-SLAs and reconfiguration strategies based on an SLA translation technique. To achieve the third objective, focused on reporting the dynamic multi-cloud SLA after implementation by cloud service providers, this contribution is based on process mining techniques, including the collection and pre-processing of event logs produced during the implementation, to compare them with the established dynamic multi-cloud SLA and report any SLA violations to cloud architects. We evaluate this step with event logs collected from the 3 largest cloud service providers: AWS, GCP, and Azure
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Aguiari, Davide. « Exploring Computing Continuum in IoT Systems : sensing, communicating and processing at the Network Edge ». Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2021. http://www.theses.fr/2021SORUS131.
Texte intégralRésumé :
L'Internet des objets (IoT), ne comprenant à l'origine que quelques dispositifs de détection simple, atteint aujourd’hui 34 milliards d’objets connectés d'ici fin 2020. Ces objets ne peuvent plus être définis comme de simples capteurs de surveillance. Les capacités de l'IoT ont été améliorées ces dernières années tandis-que que les capacités de calcul et de stockage de masse sont devenus des marchandises. Aux débuts de l'IoT, le traitement et le stockage étaient généralement effectués dans le cloud. Les nouvelles architectures IoT sont capables d'exécuter des tâches complexes directement sur l'appareil, permettant ainsi le concept d'un continuum de calcul étendu. Les scénarios critiques et temps réel, comme par exemple la détection de véhicules autonomes, la surveillance de zone ou le sauvetage en cas de catastrophe, nécessitent que l’ensemble des acteurs impliqués soient coordonnés et collaborent sans interaction humaine vers un objectif commun, partageant des données et des ressources, même dans les zones couvertes par des réseaux intermittents. Cela pose de nouveaux problèmes dans les systèmes distribués, la gestion des ressources, l'orchestration des appareils et le traitement des données. Ce travail propose un nouveau cadre de communication et d'orchestration, à savoir le C-Continuum, conçu dans des architectures IoT hétérogènes à travers plusieurs scénarios d'application. Ce travail se concentre pour gérer les ressources sur deux macro-scénarios clés de durabilité : (a) la détection et la sensibilisation à l'environnement, et (b) le soutien à la mobilité électrique. Dans le premier cas, un mécanisme de mesure de la qualité de l'air sur une longue période avec différentes applications à l'échelle mondiale (3 continents et 4 pays) est introduit. Le système a été développé en interne depuis la conception du capteur jusqu'aux opérations de mist-computing effectuées par les nœuds. Dans le deuxième scénario une technique pour transmettre de grandes quantités de données, entre un véhicule en mouvement et un centre de contrôle est proposé. Ces données sont de haute granularité temporelle relatives et permettent conjointement d'allouer des tâches sur demande dans le continuum de calculAs Internet of Things (IoT), originally comprising of only a few simple sensing devices, reaches 34 billion units by the end of 2020, they cannot be defined as merely monitoring sensors anymore. IoT capabilities have been improved in recent years as relatively large internal computation and storage capacity are becoming a commodity. In the early days of IoT, processing and storage were typically performed in cloud. New IoT architectures are able to perform complex tasks directly on-device, thus enabling the concept of an extended computational continuum. Real-time critical scenarios e.g. autonomous vehicles sensing, area surveying or disaster rescue and recovery require all the actors involved to be coordinated and collaborate without human interaction to a common goal, sharing data and resources, even in intermittent networks covered areas. This poses new problems in distributed systems, resource management, device orchestration,as well as data processing. This work proposes a new orchestration and communication framework, namely CContinuum, designed to manage resources in heterogeneous IoT architectures across multiple application scenarios. This work focuses on two key sustainability macroscenarios: (a) environmental sensing and awareness, and (b) electric mobility support. In the first case a mechanism to measure air quality over a long period of time for different applications at global scale (3 continents 4 countries) is introduced. The system has been developed in-house from the sensor design to the mist-computing operations performed by the nodes. In the second scenario, a technique to transmit large amounts of fine-time granularity battery data from a moving vehicle to a control center is proposed jointly with the ability of allocating tasks on demand within the computing continuum
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Costache, Stefania. « Market-based autonomous and elastic application execution on clouds ». Phd thesis, Université Rennes 1, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00963824.
Texte intégralRésumé :
Organizations owning HPC infrastructures are facing difficulties in managing their resources. These difficulties come from the need to provide concurrent resource access to different application types while considering that users might have different performance objectives for their applications. Cloud computing brings more flexibility and better resource control, promising to improve the user's satisfaction in terms of perceived Quality of Service. Nevertheless, current cloud solutions provide limited support for users to express or use various resource management policies and they don't provide any support for application performance objectives.In this thesis, we present an approach that addresses this challenge in an unique way. Our approach provides a fully decentralized resource control by allocating resources through a proportional-share market, while applications run in autonomous virtual environments capable of scaling the application demand according to user performance objectives.The combination of currency distribution and dynamic resource pricing ensures fair resource utilization.We evaluated our approach in simulation and on the Grid'5000 testbed. Our results show that our approach can enable the co-habitation of different resource usage policies on the infrastructure, improving resource utilisation.
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Carminati, Federico. « Conception, réalisation et exploitation du traitement de données de l’expérience ALICE pour la simulation, la reconstruction et l’analyse ». Nantes, 2013. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=0ed58585-b62e-40b5-8849-710d1e15c6c2.
Texte intégralRésumé :
L'expérience ALICE (A Large Ion Collider Experiment) auprès de l'accélérateur LHC (Large Hadron Collider) du CERN (Organisation Européenne pour la Recherche Nucléaire) s'appuie sur un environnement logiciel intégré pour la conception du dispositif expérimental, l'évaluation de ses performances et le traitement des données. Cet environnement a été conçu par Federico Carminati. Il inclut des générateurs d'événements, les algorithmes de transport des particules décrivant de façon détaillée les interactions particule-matière (conçus et réalisés par Federico Carminati), les reconstructions des traces des particules et leur identification, et les analyses finales de physiqueThe ALICE (A Large Ion Collider Experiment) at the CERN (Conseil Européenne pour la Recherche Nucléaire) LHC (Large Hadron Collider) facility uses an integrated software framework for the design of the experimental apparatus, the evaluation of its performance and the processing of the experimental data. Federico Carminati has designed this framework. It includes the event generators and the algorithms for particle transport describing the details of the interaction particles-matter (designed and implemented by Federico Carminati), the reconstruction of the particle trajectories and the final physics analysis
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Paraiso, Fawaz. « soCloud : une plateforme multi-nuages distribuée pour la conception, le déploiement et l'exécution d'applications distribuées à large échelle ». Phd thesis, Université des Sciences et Technologie de Lille - Lille I, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01009918.
Texte intégralRésumé :
L'informatique multi-nuages s'est imposée comme un paradigme de choix pour créer des applications distribuées à large échelle s'exécutant à des emplacements géographiques ré- partis. L'informatique multi-nuages consiste en l'utilisation de multiples environnements de nuages indépendants qui ne nécessitent pas d'accord a priori entre les fournisseurs de nuage ou un tiers. Toutefois, ces applications conçues pour un environnement multi-nuages doivent faire face à de véritables défis en terme d'architecture, de modèle et de technologies. L'utilisation de l'informatique multi-nuages se heurte à l'hétérogénéité et à la complexité des offres de nuage. Ainsi, l'informatique multi-nuages doit faire face aux défis de la portabilité, de l'approvisionnement, de l'élasticité et de la haute disponibilité que nous identifions dans cette thèse. Dans ce travail de thèse, nous proposons un modèle d'applications nommé soCloud qui adresse ces quatre défis. C'est un modèle basé sur le standard SCA du consortium OASIS pour concevoir de manière simple et cohérente des applications distribuées à large échelle pour un environnement multi-nuages. Un nouveau langage dédié d'élasticité a été proposé pour exprimer efficacement l'élasticité d'applications multi-nuages par l'abstraction. Nous proposons aussi une plateforme multi-nuages soCloud conçue pour déployer, exécuter et gérer des applications réparties à travers plusieurs nuages. Le modèle d'applications soCloud a été utilisé pour la mise en œuvre de trois applications distribuées déployées dans un environnement multi-nuages. Quant à la plateforme soCloud, elle a été implantée, déployée et expérimentée sur dix nuages : Windows Azure, DELL KACE, Amazon EC2, CloudBees, OpenShift, dotCloud, Jelastic, Heroku, Appfog et Eucalyptus. Ces expériences sont utilisées pour valider la nouveauté des solutions approtées. Grâce à notre contribution, nous visons à offrir un moyen simple et efficace pour concevoir, déployer, exécuter et gérer des applications distribuées pour des environnements multi- nuages en proposant un modèle et une plateforme.
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Iwaszko, Thomas. « Généralisation du diagramme de Voronoï et placement de formes géométriques complexes dans un nuage de points ». Phd thesis, Université de Haute Alsace - Mulhouse, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01005212.
Texte intégralRésumé :
La géométrie algorithmique est une discipline en pleine expansion dont l'objet est la conception d'algorithmes résolvant des problèmes géométriques. De tels algorithmes sont très utiles notamment dans l'ingénierie, l'industrie et le multimédia. Pour être performant, il est fréquent qu'un algorithme géométrique utilise des structures de données spécialisées.Nous nous sommes intéressés à une telle structure : le diagramme de Voronoï et avons proposé une généralisation de celui-ci. Ladite généralisation résulte d'une extension du prédicat du disque vide (prédicat propre à toute région de Voronoï) à une union de disques. Nous avons analysé les régions basées sur le prédicat étendu et avons proposé des méthodes pour les calculer par ordinateur.Par ailleurs, nous nous sommes intéressés aux " problèmes de placement de formes ", thème récurrent en géométrie algorithmique. Nous avons introduit un formalisme universel pour de tels problèmes et avons, pour la première fois, proposé une méthode de résolution générique, en ce sens qu'elle est apte à résoudre divers problèmes de placement suivant un même algorithme.Nos travaux présentent, d'une part, l'avantage d'élargir le champ d'application de structures de données basées sur Voronoï. D'autre part, ils facilitent de manière générale l'utilisation de la géométrie algorithmique, en unifiant définitions et algorithmes associés aux problèmes de placement de formes.
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Lev, Hoang Justin. « A Study of 3D Point Cloud Features for Shape Retrieval ». Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALM040.
Texte intégralRésumé :
Grâce à l’amélioration et la multiplication des capteurs 3D, la diminution des prix et l’augmentation des puissances de calculs, l’utilisation de donnée3D s’est intensifiée ces dernières années. Les nuages de points 3D (3D pointcloud) sont une des représentations possibles pour de telles données. Elleà l’avantage d’être simple et précise, ainsi que le résultat immédiat de la capture. En tant que structure non-régulière sous forme de liste de points,l’analyse des nuages de points est complexe d’où leur récente utilisation. Cette thèse se concentre sur l’utilisation de nuages de points 3D pourune analyse tridimensionnelle de leur forme. La géométrie des nuages est plus particulièrement étudiée via les courbures des objets. Des descripteursreprésentant la distribution des courbures principales sont proposés: Semantic Point Cloud (SPC) et Multi-Scale Principal Curvature Point Cloud (MPC2).Global Local Point Cloud (GLPC) est un autre descripteur basé sur les courbures mais en combinaison d’autres propriétés. Ces trois descripteurs sontrobustes aux erreurs communes lors d’une capture 3D comme par exemple le bruit ou bien les occlusions. Leurs performances sont supérieures à ceuxde l’état de l’art en ce qui concerne la reconnaissance d’instance avec plus de 90% de précision. La thèse étudie également les récents algorithmes de deep learning qui concernent les nuages de points 3D qui sont apparus au cours de ces trois ans de thèse. Une première approche utilise des descripteurs basé sur les courbures en tant que données d’entrée pour un réseau de perceptron multicouche (MLP). Les résultats ne sont cependant pas au niveau de l’état de l’art mais cette étude montre que ModelNet, la base de données de référence pour laclassification d’objet 3D, n’est pas optimale. En effet, la base de donnéesn’est pas une bonne représentation de la réalité en ne reflétant pas la richesse de courbures des objets réels. Enfin, l’architecture d’un réseau neuronal artificiel est présenté. Inspiré par l’état de l’art en deep learning, Multi-scale PointNet détermine les propriétés d’un objet à différente échelle et les combine afin de le décrire. Encore en développement, le modèle requiert encore des ajustements pour obtenir des résultats concluants. Pour résumer, en s’attaquant au problème complexe de l’utilisation des nuages de points 3D mais aussi à l’évolution rapide du domaine, la thèse contribue à l’état de l’art sur trois aspects majeurs: (i) L’élaboration de nouveaux algorithmes se basant sur les courbures géométrique des objets pour la reconnaissance d’instance. (ii) L’étude qui montre que la construction d’une nouvelle base de données plus réaliste est nécessaire pour correctement poursuivre les études dans le domaine. (iii) La proposition d’une nouvelle architecture de réseau de neurones artificiels pour l’analyse de nuage de points3DWith the improvement and proliferation of 3D sensors, price cut and enhancementof computational power, the usage of 3D data intensifies for the last few years. The3D point cloud is one type amongst the others for 3D representation. This particularlyrepresentation is the direct output of sensors, accurate and simple. As a non-regularstructure of unordered list of points, the analysis on point cloud is challenging andhence the recent usage only.This PhD thesis focuses on the use of 3D point cloud representation for threedimensional shape analysis. More particularly, the geometrical shape is studied throughthe curvature of the object. Descriptors describing the distribution of the principalcurvature is proposed: Principal Curvature Point Cloud and Multi-Scale PrincipalCurvature Point Cloud. Global Local Point Cloud is another descriptor using thecurvature but in combination with other features. These three descriptors are robustto typical 3D scan error like noisy data or occlusion. They outperform state-of-the-artalgorithms in instance retrieval task with more than 90% of accuracy.The thesis also studies deep learning on 3D point cloud which emerges during thethree years of this PhD. The first approach tested, used curvature-based descriptor asthe input of a multi-layer perceptron network. The accuracy cannot catch state-ofthe-art performances. However, they show that ModelNet, the standard dataset for 3Dshape classification is not a good picture of the reality. Indeed, the experiment showsthat the dataset does not reflect the curvature wealth of true objects scans.Ultimately, a new neural network architecture is proposed. Inspired by the state-ofthe-art deep learning network, Multiscale PointNet computes the feature on multiplescales and combines them all to describe an object. Still under development, theperformances are still to be improved.In summary, tackling the challenging use of 3D point clouds but also the quickevolution of the field, the thesis contributes to the state-of-the-art in three majoraspects: (i) Design of new algorithms, relying on geometrical curvature of the objectfor instance retrieval task. (ii) Study and exhibition of the need to build a new standardclassification dataset with more realistic objects. (iii) Proposition of a new deep neuralnetwork for 3D point cloud analysis
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Aubé, Antoine. « Comprendre la migration infonuagique : exigences et estimation des coûts d'exploitation ». Electronic Thesis or Diss., Toulouse, ISAE, 2024. http://www.theses.fr/2024ESAE0021.
Texte intégralRésumé :
Le choix d'un hébergement d'un système d'information est lourd d'enjeux pour une organisation. En effet, de cette décision dépendent notamment ses dépenses pour l'exploitation de ce système, la main-d'œuvre allouée à cette exploitation, et la qualité de service rendu par le système d'information.Si, classiquement, cet hébergement était réalisé par les organisations dans leurs locaux, l'émergence d'hébergeurs tiers a initié un changement des pratiques, une migration des systèmes d'information vers l'infrastructure d'une autre organisation. L'informatique en nuage est un tel modèle de délégation de l'infrastructure à un tiers. Ce dernier fournit un nuage informatique, c'est-à-dire un ensemble de services configurables pour mettre à disposition des ressources informatiques.Dans ce contexte de migration vers un nuage informatique (ou migration infonuagique), de nouvelles problématiques apparaissent pour constituer l'hébergement du système d'information, nommé ici environnement infonuagique. Notamment, les problématiques liées à la récurrence et la variété des coûts opérationnels sont bien connues dans l'industrie.Dans ces travaux, nous cherchons à identifier les critères de sélection d'un environnement infonuagique lors d'une migration, et comment il nous est possible d'évaluer la satisfaction des exigences liées à ces critères. À ces fins, nous avons d'abord mené une enquête qualitative auprès d'industriels afin d'identifier les exigences récurrentes des environnements infonuagiques dans l'industrie. Puis, nous nous sommes concentrés sur l'estimation des coûts opérationnels de ces environnements, qui sont très fréquemment évoqués comme un critère à minimiser et qui sont souvent mal compris, étant donné la variété des modèles de tarification de l'informatique en nuage. Ainsi, nous avons développé un modèle conceptuel permettant l'estimation de ces coûts, puis un outil qui implémente ce modèle conceptuel afin d'automatiser cette estimationSelecting a host for an information system is a major decision for any organization. Indeed, such a decision has consequences on many aspects, such as the operating costs, the manpower allocation to operations, and the quality of service provided by the information system.While the hosting was traditionally carried out by the organizations themselves, in their premises, the emergence of third-party hosting providers initiated a change in practices: a migration of information systems to the infrastructure of another organization.Cloud Computing is such a model for delegating infrastructure to a third party. The latter provides a cloud, which is a set of configurable services to deliver computing resources.In this context of cloud migration, new issues emerge to select information systems hosts, named emph{cloud environments}. In particular, problems related to the recurrence and variety of operational costs are well-known in the industry.In this research work, we aim to identify the criteria for selecting a cloud environment during a migration, and how we can evaluate the compliance of the cloud environment with the requirements linked to these criteria. To this end, we first carried out a qualitative study with industrial experts to identify the most recurring requirements of cloud environments in the industry. Then, we focused on estimating the operational costs of these environments, which are frequently mentioned as a criterion to be minimized, and which are often misunderstood, given the variety of pricing schemes of Cloud Computing. We therefore developed a conceptual model for estimating these costs, and then a tool that implements this conceptual model to automate the estimation
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Ahmed-Nacer, Mehdi. « Méthodologie d'évaluation pour les types de données répliqués ». Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0039.
Texte intégralRésumé :
Pour fournir une disponibilité permanente des données et réduire la latence réseau, les systèmes de partage de données se basent sur la réplication optimiste. Dans ce paradigme, il existe plusieurs copies de l'objet partagé dite répliques stockées sur des sites. Ces répliques peuvent être modifiées librement et à tout moment. Les modifications sont exécutées en local puis propagées aux autres sites pour y être appliquées. Les algorithmes de réplication optimiste sont chargés de gérer les modifications parallèles. L'objectif de cette thèse est de proposer une méthodologie d'évaluation pour les algorithmes de réplication optimiste. Le contexte de notre étude est l'édition collaborative. Nous allons concevoir pour cela un outil d'évaluation qui intègre un mécanisme de génération de corpus et un simulateur d'édition collaborative. À travers cet outil, nous allons dérouler plusieurs expériences sur deux types de corpus: synchrone et asynchrone. Dans le cas d'une édition collaborative synchrone, nous évaluerons les performances des différents algorithmes de réplication sur différents critères tels que le temps d'exécution, l'occupation mémoire, la taille des messages, etc. Nous proposerons ensuite quelques améliorations. En plus, dans le cas d'une édition collaborative asynchrone, lorsque deux répliques se synchronisent, les conflits sont plus nombreux à apparaître. Le système peut bloquer la fusion des modifications jusqu'à ce que l'utilisateur résolut les conflits. Pour réduire le nombre de ces conflits et l'effort des utilisateurs, nous proposerons une métrique d'évaluation et nous évaluerons les différents algorithmes sur cette métrique. Nous analyserons le résultat pour comprendre le comportement des utilisateurs et nous proposerons ensuite des algorithmes pour résoudre les conflits les plus important et réduire ainsi l'effort des développeurs. Enfin, nous proposerons une nouvelle architecture hybride basée sur deux types d'algorithmes de réplication. Contrairement aux architectures actuelles, l'architecture proposéeest simple, limite les ressources sur les dispositifs clients et ne nécessite pas de consensus entre les centres de donnéesTo provide a high availability from any where, at any time, with low latency, data is optimistically replicated. This model allows any replica to apply updates locally, while the operations are later sent to all the others. In this way, all replicas eventually apply all updates, possibly even in different order. Optimistic replication algorithms are responsible for managing the concurrent modifications and ensure the consistency of the shared object. In this thesis, we present an evaluation methodology for optimistic replication algorithms. The context of our study is collaborative editing. We designed a tool that implements our methodology. This tool integrates a mechanism to generate a corpus and a simulator to simulate sessions of collaborative editing. Through this tool, we made several experiments on two different corpus: synchronous and asynchronous. In synchronous collaboration, we evaluate the performance of optimistic replication algorithms following several criteria such as execution time, memory occupation, message's size, etc. After analysis, some improvements were proposed. In addition, in asynchronous collaboration, when replicas synchronize their modifications, more conflicts can appear in the document. In this case, the system cannot merge the modifications until a user resolves them. In order to reduce the conflicts and the user's effort, we propose an evaluation metric and we evaluate the different algorithms on this metric. Afterward, we analyze the quality of the merge to understand the behavior of the users and the collaboration cases that create conflicts. Then, we propose algorithms for resolving the most important conflicts, therefore reducing the user's effort. Finally, we propose a new architecture for supporting cloud-based collaborative editing system. This architecture is based on two optimistic replication algorithms. Unlike current architectures, the proposed one removes the problems of the centralization and consensus between data centers, is simple and accessible for any developers
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Loudet, Julien. « Distributed and Privacy-Preserving Personal Queries on Personal Clouds ». Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLV067/document.
Texte intégralRésumé :
Dans un contexte où nous produisons de plus en plus de données personnelles et où nous contrôlons de moins en moins comment et par qui elles sont utilisées, une nouvelle manière de les gérer voit le jour: le « nuage personnel ». En partenariat avec la jeune pousse française Cozy Cloud (https://cozy.io) qui développe une telle technologie, nous définissons à travers ces travaux une manière collaborative d'interroger ces nuages personnels qui respecte la vie privée des utilisateurs.Pour y parvenir nous détaillons dans cette thèse trois contributions : (1) un ensemble de quatre prérequis que tout protocole doit respecter dans ce contexte particulier : l'aléa imposé qui empêche un attaquant d'influencer le déroulement de l'exécution, la dispersion des connaissances qui assure qu'aucun participant ne possède trop d'informations, l'atomicité des tâches qui diminue au maximum le rôle joué par chaque participant directement impliqué dans l'exécution et les communications cachées pour protéger l'identité des participants et les informations échangées ; (2) SEP2P un protocole se basant sur une table de hashage distribuée et CSAR, un protocole permettant de générer un nombre aléatoire, afin de générer une liste aléatoire et vérifiable d'acteurs en accord avec le premier prérequis ; et (3) DISPERS un protocole qui applique les trois derniers prérequis et découpe l'exécution d'une requête de sorte à minimiser les informations accédées par chaque acteur pour minimiser l'impact d'une fuite au cas où un attaquant aurait été sélectionné parmi ces mêmes acteursIn a context where we produce more and more personal data and where we control less and less how and by whom they are used, a new way of managing them is on the rise: the "personal cloud". In partnership with the french start-up Cozy Cloud (https://cozy.io) that is developing such technology, we propose through this work a way of collaboratively querying the personal clouds while preserving the privacy of the users.We detail in this thesis three contributions to achieve this objective: (1) a set of four requirements any protocol has to respect in this particular context: imposed randomness to prevent an attacker from influencing the execution of a query, knowledge dispersion to prevent any node from concentrating information, task atomicity to split the execution in as many independent tasks as necessary and hidden communications to protect the identity of the participants as well as the content of their communications; (2) SEP2P a protocol leveraging a distributed hash table and CSAR, another protocol that generates a verifiable random number, in order to generate a random and verifiable list of actors in accordance with the first requirement; and (3) DISPERS a protocol that applies the last three requirements and splits the execution of a query so as to minimize the impact of a leakage (in case an attacker was selected as actor) by providing to each actor the minimum amount of information it needs in order to execute its task
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Poreba, Martyna. « Qualification et amélioration de la précision de systèmes de balayage laser mobiles par extraction d'arêtes ». Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2014. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-01068828.
Texte intégralRésumé :
Au cours de ces dernières décennies, le développement de Systèmes Mobiles de Cartographie, soutenu par un progrès technologique important, est devenu plus apparent. Il a été stimulé par le besoin grandissant de collecte d'informations géographiques précises sur l'environnement. Nous considérons, au sein de cette thèse, des solutions pour l'acquisition des nuages de points mobiles de qualité topographique (précision centimétrique). Il s'agit, dans cette tâche, de mettre au point des méthodes de qualification des données, et d'en améliorer sur les erreurs systématiques par des techniques d'étalonnage et de recalage adéquates.Nous décrivons une démarche innovante d'évaluation de l'exactitude et/ou de la précision des relevés laser mobiles. Celle-ci repose sur l'extraction et la comparaison des entités linéaires de la scène urbaine. La distance moyenne calculée entre les segments appariés, étant la distance modifiée de Hausdorff, sert à noter les nuages par rapport à des références existantes. Pour l'extraction des arêtes, nous proposons une méthode de détection d'intersections entre segments plans retrouvés via un algorithme de RANSAC enrichi d'une analyse de composantes connexes. Nous envisageons également une démarche de correction de relevés laser mobiles à travers un recalage rigide fondé, lui aussi, sur les éléments linéaires. Enfin, nous étudions la pertinence des segments pour en déduire les paramètres de l'étalonnage extrinsèque du système mobile. Nous testons nos méthodes sur des données simulées et des données réelles acquises dans le cadre du projet TerraMobilita.
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Li, Yanhuang. « Interoperability and Negotiation of Security Policies ». Thesis, Télécom Bretagne, 2016. http://www.theses.fr/2016TELB0414/document.
Texte intégralRésumé :
Suite au développement des technologies de l'information, et en particulier au déploiement d'infrastructures telles que le Cloud Computing, de plus en plus d'applications et plateformes coopèrent en échangeant des données et des services. Cette tendance renforce l'importance de la gestion de la sécurité. Afin d'assurer la sécurité des données et de l'interaction de service une politique de sécurité doit être appliquée. Dans cette thèse, nous nous intéressons aux politiques de contrôle d'accès. Ce type de politique spécifie les privilèges de l'utilisation des ressources et est implémentée par différents modèles selon différents scénarios. Notre objectif ici est d'aider le client du service à bien exprimer ses exigences de sécurité et à choisir les fournisseurs de services qui peuvent la déployer. La première partie de cette thèse est dédiée à la sélection des fournisseurs de service. Dans le cas où les politiques de sécurité du fournisseur sont accessibles au client, nous proposons une méthode pour mesurer la similarité entre les politiques de sécurité. Dans le cas où les politiques de sécurité ne sont pas accessibles au client ou ne sont pas explicitement spécifiées, nous proposons un cadre à base de règles permettant la dérivation à partir des exigences de sécurité aux politiques de sécurité concrètes. La seconde partie de la thèse porte sur la négociation de politiques de sécurité. Nous étudions le processus permettant aux parties en négociation de parvenir à un accord par une série d'échanges d'offres et de contre-offres. Lorsque le résultat de la négociation est positif, un contrat incluant la politique de sécurité acceptée par les parties est généréSecurity policy provides a way to define the constraints on behavior of the members belonging to a system, organization or other entities. With the development of IT technology such as Grid Computing and Cloud Computing, more and more applications and platforms exchange their data and services for cooperating. Toward this trend, security becomes an important issue and security policy has to be applied in order to ensure the safety of data and service interaction. In this thesis, we deal with one type of security policy: access control policy. Access control policy protects the privileges of resource's utilization and there exist different policy models for various scenarios. Our goal is to ensure that the service customer well expresses her security requirements and chooses the service providers that fit these requirements.The first part of this dissertation is dedicated to service provider selection. In case that the security policies of the service provider are accessible to the service customer, we provide a method for measuring the similarity between security policies. Another case is that security policies are not accessible to the service customer or not specified explicitly. Our solution is proposing a policy-based framework which enables the derivation from attribute-based security requirements to concrete security policies. The second part of the dissertation focuses on the security policy negotiation. We investigate the process of reaching agreement through bargaining process in which negotiators exchange their offers and counter offers step by step. The positive result of the negotiation generates a policy contract
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Ahmed-Nacer, Mehdi. « Méthodologie d'évaluation pour les types de données répliqués ». Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0039/document.
Texte intégralRésumé :
Pour fournir une disponibilité permanente des données et réduire la latence réseau, les systèmes de partage de données se basent sur la réplication optimiste. Dans ce paradigme, il existe plusieurs copies de l'objet partagé dite répliques stockées sur des sites. Ces répliques peuvent être modifiées librement et à tout moment. Les modifications sont exécutées en local puis propagées aux autres sites pour y être appliquées. Les algorithmes de réplication optimiste sont chargés de gérer les modifications parallèles. L'objectif de cette thèse est de proposer une méthodologie d'évaluation pour les algorithmes de réplication optimiste. Le contexte de notre étude est l'édition collaborative. Nous allons concevoir pour cela un outil d'évaluation qui intègre un mécanisme de génération de corpus et un simulateur d'édition collaborative. À travers cet outil, nous allons dérouler plusieurs expériences sur deux types de corpus: synchrone et asynchrone. Dans le cas d'une édition collaborative synchrone, nous évaluerons les performances des différents algorithmes de réplication sur différents critères tels que le temps d'exécution, l'occupation mémoire, la taille des messages, etc. Nous proposerons ensuite quelques améliorations. En plus, dans le cas d'une édition collaborative asynchrone, lorsque deux répliques se synchronisent, les conflits sont plus nombreux à apparaître. Le système peut bloquer la fusion des modifications jusqu'à ce que l'utilisateur résolut les conflits. Pour réduire le nombre de ces conflits et l'effort des utilisateurs, nous proposerons une métrique d'évaluation et nous évaluerons les différents algorithmes sur cette métrique. Nous analyserons le résultat pour comprendre le comportement des utilisateurs et nous proposerons ensuite des algorithmes pour résoudre les conflits les plus important et réduire ainsi l'effort des développeurs. Enfin, nous proposerons une nouvelle architecture hybride basée sur deux types d'algorithmes de réplication. Contrairement aux architectures actuelles, l'architecture proposéeest simple, limite les ressources sur les dispositifs clients et ne nécessite pas de consensus entre les centres de donnéesTo provide a high availability from any where, at any time, with low latency, data is optimistically replicated. This model allows any replica to apply updates locally, while the operations are later sent to all the others. In this way, all replicas eventually apply all updates, possibly even in different order. Optimistic replication algorithms are responsible for managing the concurrent modifications and ensure the consistency of the shared object. In this thesis, we present an evaluation methodology for optimistic replication algorithms. The context of our study is collaborative editing. We designed a tool that implements our methodology. This tool integrates a mechanism to generate a corpus and a simulator to simulate sessions of collaborative editing. Through this tool, we made several experiments on two different corpus: synchronous and asynchronous. In synchronous collaboration, we evaluate the performance of optimistic replication algorithms following several criteria such as execution time, memory occupation, message's size, etc. After analysis, some improvements were proposed. In addition, in asynchronous collaboration, when replicas synchronize their modifications, more conflicts can appear in the document. In this case, the system cannot merge the modifications until a user resolves them. In order to reduce the conflicts and the user's effort, we propose an evaluation metric and we evaluate the different algorithms on this metric. Afterward, we analyze the quality of the merge to understand the behavior of the users and the collaboration cases that create conflicts. Then, we propose algorithms for resolving the most important conflicts, therefore reducing the user's effort. Finally, we propose a new architecture for supporting cloud-based collaborative editing system. This architecture is based on two optimistic replication algorithms. Unlike current architectures, the proposed one removes the problems of the centralization and consensus between data centers, is simple and accessible for any developers
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Quach, Maurice. « Deep learning-based Point Cloud Compression ». Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2022. http://www.theses.fr/2022UPASG051.
Texte intégralRésumé :
Les nuages de points deviennent essentiels dans de nombreuses applications et les progrès des technologies de capture conduisent à des volumes de données croissants.La compression est donc essentielle pour le stockage et la transmission.La compression des nuages de points peut être divisée en deux parties : la compression de la géométrie et des attributs.En outre, l'évaluation de la qualité des nuages de points est nécessaire afin d'évaluer les méthodes de compression des nuages de points.La compression de la géométrie, la compression des attributs et l'évaluation de la qualité constituent les trois parties principales de cette thèse.Le défi commun à ces trois problèmes est la parcimonie et l'irrégularité des nuages de points.En effet, alors que d'autres modalités telles que les images reposent sur une grille régulière, la géométrie des nuages de points peut être considérée comme un signal binaire parcimonieux dans un espace 3D et les attributs sont définis sur la géométrie qui peut être à la fois parcimonieuse et irrégulière.Dans un premier temps, l'état de l'art des méthodes de compression de la géométrie et des attributs est passé en revue, en mettant l'accent sur les approches basées sur l'apprentissage profond.Les défis rencontrés lors de la compression de la géométrie et des attributs sont examinés, avec une analyse des approches actuelles pour les résoudre, leurs limites et les relations entre l'apprentissage profond et les approches traditionnelles.Nous présentons nos travaux sur la compression de la géométrie : une approche de compression de la géométrie avec perte basée sur la convolution avec une étude sur les facteurs de performance clés pour ces méthodes et un modèle génératif pour la compression de la géométrie sans perte avec une variante multi-échelle atténuant ses problèmes de complexité.Ensuite, nous présentons une approche basée sur le pliage pour la compression d'attributs qui apprend un mapping du nuage de points à une grille 2D afin de réduire la compression d'attributs de nuages de points à un problème de compression d'images.De plus, nous proposons une métrique de qualité perceptive profonde différentiable qui peut être utilisée pour entraîner des réseaux de compression géométrique de nuages de points avec perte tout en étant corrélée avec la qualité visuelle perçue, ainsi qu'un réseau neuronal convolutif pour l'évaluation de la qualité des nuages de points basé sur une approche d'extraction de patchs.Enfin, nous concluons la thèse et discutons des questions ouvertes dans la compression des nuages de points, des solutions existantes et des perspectives. Nous soulignons le lien entre la recherche actuelle sur la compression des nuages de points et les problèmes de recherche dans des domaines adjacents, tels que le rendu dans l'infographie, la compression des maillages et l'évaluation de la qualité des nuages de pointsPoint clouds are becoming essential in key applications with advances in capture technologies leading to large volumes of data.Compression is thus essential for storage and transmission.Point Cloud Compression can be divided into two parts: geometry and attribute compression.In addition, point cloud quality assessment is necessary in order to evaluate point cloud compression methods.Geometry compression, attribute compression and quality assessment form the three main parts of this dissertation.The common challenge across these three problems is the sparsity and irregularity of point clouds.Indeed, while other modalities such as images lie on a regular grid, point cloud geometry can be considered as a sparse binary signal over 3D space and attributes are defined on the geometry which can be both sparse and irregular.First, the state of the art for geometry and attribute compression methods with a focus on deep learning based approaches is reviewed.The challenges faced when compressing geometry and attributes are considered, with an analysis of the current approaches to address them, their limitations and the relations between deep learning and traditional ones.We present our work on geometry compression: a convolutional lossy geometry compression approach with a study on the key performance factors of such methods and a generative model for lossless geometry compression with a multiscale variant addressing its complexity issues.Then, we present a folding-based approach for attribute compression that learns a mapping from the point cloud to a 2D grid in order to reduce point cloud attribute compression to an image compression problem.Furthermore, we propose a differentiable deep perceptual quality metric that can be used to train lossy point cloud geometry compression networks while being well correlated with perceived visual quality and a convolutional neural network for point cloud quality assessment based on a patch extraction approach.Finally, we conclude the dissertation and discuss open questions in point cloud compression, existing solutions and perspectives. We highlight the link between existing point cloud compression research and research problems to relevant areas of adjacent fields, such as rendering in computer graphics, mesh compression and point cloud quality assessment
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Iordache, Ancuta. « Performance-cost trade-offs in heterogeneous clouds ». Thesis, Rennes 1, 2016. http://www.theses.fr/2016REN1S045/document.
Texte intégralRésumé :
Les infrastructures de cloud fournissent une grande variété de ressources de calcul à la demande avec différents compromis coût-performance. Cela donne aux utilisateurs des nombreuses opportunités pour exécuter leurs applications ayant des besoins complexes en ressources, à partir d’un grand nombre de serveurs avec des interconnexions à faible latence jusqu’à des dispositifs spécialisés comme des GPUs et des FPGAs. Les besoins des utilisateurs concernant l’exécution de leurs applications peuvent varier entre une exécution la plus rapide possible, la plus chère ou un compromis entre les deux. Cependant, le choix du nombre et du type des ressources à utiliser pour obtenir le compromis coût-performance que les utilisateurs exigent constitue un défi majeur. Cette thèse propose trois contributions avec l’objectif de fournir des bons compromis coût-performance pour l’exécution des applications sur des plates-formes hétérogènes. Elles suivent deux directions : un bon usage des ressources et un bon choix des ressources. Nous proposons comme première contribution une méthode de partage pour des accélérateurs de type FPGA dans l’objectif de maximiser leur utilisation. Dans une seconde contribution, nous proposons des méthodes de profilage pour la modélisation de la demande en ressources des applications. Enfin, nous démontrons comment ces technologies peuvent être intégrées dans une plate-forme de cloud hétérogèneCloud infrastructures provide on-demand access to a large variety of computing devices with different performance and cost. This creates many opportunities for cloud users to run applications having complex resource requirements, starting from large numbers of servers with low-latency interconnects, to specialized devices such as GPUs and FPGAs. User expectations regarding the execution of applications may vary between the fastest possible execution, the cheapest execution or any trade-off between the two extremes. However, enabling cloud users to easily make performance-cost trade-offs is not a trivial exercise and choosing the right amount and type of resources to run applications accordingto user expectations is very difficult. This thesis proposes three contributions to enable performance-cost trade-offs for application execution in heterogeneous clouds by following two directions: make good use of resources and make good choice of resources. We propose as a first contribution a method to share FPGA-based accelerators in cloud infrastructures having the objective to improve their utilization. As a second contribution we propose profiling methods to automate the selection of heterogeneous resources for executing applications under user objectives. Finally, we demonstrate how these technologies can be implemented and exploited in heterogeneous cloud platforms
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Sangroya, Amit. « Towards dependability and performance benchmarking for cloud computing services ». Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENM016/document.
Texte intégralRésumé :
Le Cloud Computing est en plein essor, grace a ses divers avantages, telsl'elasticite, le cout, ou encore son importante exibilite dans le developpementd'applications. Il demeure cependant des problemes en suspens, lies auxperformances, a la disponibilite, la fiabilite, ou encore la securite. De nombreusesetudes se focalisent sur la fiabilite et les performance dans les servicesdu Cloud, qui sont les points critiques pour le client. On retrouve parmicelles-ci plusieurs themes emergents, allant de l'ordonnancement de tachesau placement de donnees et leur replication, en passant par la tolerance auxfautes adaptative ou a la demande, et l'elaboration de nouveaux modeles defautes.Les outils actuels evaluant la fiabilite des services du Cloud se basent surdes parametres simplifies. Ils ne permettent pas d'analyser les performancesou de comparer l'efficacite des solutions proposees. Cette these aborde precisement ce probleme en proposant un modele d'environnement complet detest destine a evaluer la fiabilite et les performances des services de CloudComputing. La creation d'outils de tests destines a l'evaluation de la fiabiliteet des performances des services du Cloud pose de nombreux defis, en raisonde la grande quantite et de la complexite des donnees traitees par ce genrede services. Les trois principaux modeles de Cloud Computing sont respectivement:Infrastructure en tant que Service (IaaS), Plate-forme en tant queService (PaaS) et Logiciel en tant que Service (SaaS).Dans le cadre de cettethese, nous nous concentrons sur le modele PaaS. Il permet aux systemesd'exploitation ou aux intergiciels d'etre accessibles via une connexion internet.Nous introduisons une architecture de test generique, qui sera utiliseepar la suite lors de la creation d'outils de tests, destines a l'evaluation de lafiabilite et de la performanceCloud computing models are attractive because of various benefits such asscalability, cost and exibility to develop new software applications. However,availability, reliability, performance and security challenges are still not fullyaddressed. Dependability is an important issue for the customers of cloudcomputing who want to have guarantees in terms of reliability and availability.Many studies investigated the dependability and performance of cloud services,ranging from job scheduling to data placement and replication, adaptiveand on-demand fault-tolerance to new fault-tolerance models. However, thead-hoc and overly simplified settings used to evaluate most cloud service fault toleranceand performance improvement solutions pose significant challengesto the analysis and comparison of the effectiveness of these solutions.This thesis precisely addresses this problem and presents a benchmarkingapproach for evaluating the dependability and performance of cloud services.Designing of dependability and performance benchmarks for a cloud serviceis a particular challenge because of high complexity and the large amount ofdata processed by such service. Infrastructure as a Service (IaaS), Platform asa Service (PaaS) and Software as a Service (SaaS) are the three well definedmodels of cloud computing. In this thesis, we will focus on the PaaS modelof cloud computing. PaaS model enables operating systems and middlewareservices to be delivered from a managed source over a network. We introduce ageneric benchmarking architecture which is further used to build dependabilityand performance benchmarks for PaaS model of cloud services
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Bentounsi, Mohamed el Mehdi. « Les processus métiers en tant que services - BPaaS : sécurisation des données et des services ». Electronic Thesis or Diss., Sorbonne Paris Cité, 2015. https://wo.app.u-paris.fr/cgi-bin/WebObjects/TheseWeb.woa/wa/show?t=1698&f=9066.
Texte intégralRésumé :
Malgré les avantages économiques de l’informatique en nuage (ou cloud computing) pour les entreprises et ses multiples applications envisagées, il subsiste encore des obstacles pour son adoption à grande échelle. La sécurité des données sauvegardées et traitées dans le nuage arrive en tête des préoccupations des décideurs des directions des systèmes d'information. De ce fait, l'objectif principal de nos travaux de recherche lors de cette thèse de doctorat est de poser des bases solides pour une utilisation sûre et sécurisée du nuage. Dans un premier lieu, l’externalisation des processus métiers vers le nuage permet aux entreprises de réduire les couts d’investissement et de maitriser les couts d’exploitation de leurs systèmes d’information ; Elle permet aussi de promouvoir la réutilisation des parties (ou fragments) de ses processus métiers en tant que service cloud, éventuellement par des concurrents directs, afin de faciliter le développement de nouvelles applications orientés services ‘SOA’, ainsi la collaboration à l’échelle du nuage. Néanmoins, le fait de révéler la provenance d’un fragment réutilisé est considérée comme une brèche dans la vie privée et risque d’être dommageable pour l’entreprise propriétaire de ce fragment. Les techniques d’anonymisation des données ont fait leurs preuves dans le domaine des bases de données. Notre principale contribution dans cette partie est la proposition d’un protocole basée sur l’anonymisation des fragments de processus métiers afin de garantir à la fois, la vie privée de leurs propriétaires et la disponibilité de ces fragments pouvant être réutilisés dans le nuage. Les systèmes d’authentification biométriques permettent une authentification des individus avec une garantit suffisante. Néanmoins, le besoin en ressources informatiques ‘calcul et stockage’ de ces systèmes et le manque de compétences au sein des organismes freinent considérablement leurs utilisations à grande échelle. Le nuage offre la possibilité d’externaliser à la fois le calcul et le stockage des données biométriques à moindre cout et de proposer une authentification biométrique en tant que service. Aussi, l’élasticité du nuage permet de répondre aux pics des demandes d’authentifications aux heures de pointes. Cependant, des problèmes de sécurité et de confidentialité des données biométriques sensibles se posent, et par conséquent doivent être traité afin de convaincre les institutions et organismes à utiliser des fragments externes d'authentification biométriques dans leurs processus métiers. Notre principale contribution dans cette partie est un protocole léger ‘coté client’ pour une externalisation (sur un server distant) de la comparaison des données biométriques sans révéler des informations qui faciliteraient une usurpation d’identité par des adversaires. Le protocole utilise une cryptographie légère basée sur des algorithmes de hachage et la méthode de 'groupe de tests combinatoires', permettant une comparaison approximative entre deux données biométriques. Dans la dernière partie, nous avons proposé un protocole sécurisé permettant la mutualisation d’un Hyperviseur (Outil permettant la corrélation et la gestion des événements issus du SI) hébergé dans le nuage entre plusieurs utilisateurs. La solution proposée utilise à la fois, le chiffrement homomorphique et la réécriture de règles de corrélation afin de garantir la confidentialité les évènements provenant des SI des différents utilisateurs. Cette thèse a été réalisée à l'Université Paris Descartes (groupe de recherche diNo du LIPADE) avec le soutien de la société SOMONE et l'ANRT dans le cadre d'une convention CIFRECloud computing has become one of the fastest growing segments of the IT industry. In such open distributed computing environments, security is of paramount concern. This thesis aims at developing protocols and techniques for private and reliable outsourcing of design and compute-intensive tasks on cloud computing infrastructures. The thesis enables clients with limited processing capabilities to use the dynamic, cost-effective and powerful cloud computing resources, while having guarantees that their confidential data and services, and the results of their computations, will not be compromised by untrusted cloud service providers. The thesis contributes to the general area of cloud computing security by working in three directions. First, the design by selection is a new capability that permits the design of business processes by reusing some fragments in the cloud. For this purpose, we propose an anonymization-based protocol to secure the design of business processes by hiding the provenance of reused fragments. Second, we study two di_erent cases of fragments' sharing : biometric authentication and complex event processing. For this purpose, we propose techniques where the client would only do work which is linear in the size of its inputs, and the cloud bears all of the super-linear computational burden. Moreover, the cloud computational burden would have the same time complexity as the best known solution to the problem being outsourced. This prevents achieving secure outsourcing by placing a huge additional overhead on the cloud servers. This thesis has been carried out in Université Paris Descartes (LIPADE - diNo research group) and in collaboration with SOMONE under a Cifre contract. The convergence of the research fields of those teams led to the development of this manuscrit
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Nagrath, Vineet. « Software architectures for cloud robotics : the 5 view Hyperactive Transaction Meta-Model (HTM5) ». Thesis, Dijon, 2015. http://www.theses.fr/2015DIJOS005/document.
Texte intégralRésumé :
Le développement de logiciels pour les robots connectés est une difficulté majeure dans le domaine du génie logiciel. Les systèmes proposés sont souvent issus de la fusion de une ou plusieurs plates-formes provenant des robots, des ordinateurs autonomes, des appareils mobiles, des machines virtuelles, des caméras et des réseaux. Nous proposons ici une approche orientée agent permettant de représenter les robots et tous les systèmes auxiliaires comme des agents d’un système. Ce concept de l’agence préserve l’autonomie sur chacun des agents, ce qui est essentiel dans la mise en oeuvre logique d’un nuage d’éléments connectés. Afin de procurer une flexibilité de mise en oeuvre des échanges entre les différentes entités, nous avons mis en place un mécanisme d’hyperactivité ce qui permet de libérer sélectivement une certaine autonomie d’un agent par rapport à ces associés.Actuellement, il n’existe pas de solution orientée méta-modèle pour décrire les ensembles de robots interconnectés. Dans cette thèse, nous présentons un méta-modèle appelé HTM5 pour spécifier a structure, les relations, les échanges, le comportement du système et l’hyperactivité dans un système de nuages de robots. La thèse décrit l’anatomie du méta-modèle (HTM5) en spécifiant les différentes couches indépendantes et en intégrant une plate-forme indépendante de toute plateforme spécifique. Par ailleurs, la thèse décrit également un langage de domaine spécifique pour la modélisation indépendante dans HTM5. Des études de cas concernant la conception et la mise en oeuvre d’un système multi-robots basés sur le modèle développé sont également présentés dans la thèse. Ces études présentent des applications où les décisions commerciales dynamiques sont modélisées à l’aide du modèle HTM5 confirmant ainsi la faisabilité du méta-modèle proposéSoftware development for cloud connected robotic systems is a complex software engineeringendeavour. These systems are often an amalgamation of one or more robotic platforms, standalonecomputers, mobile devices, server banks, virtual machines, cameras, network elements and ambientintelligence. An agent oriented approach represents robots and other auxiliary systems as agents inthe system.Software development for distributed and diverse systems like cloud robotic systems require specialsoftware modelling processes and tools. Model driven software development for such complexsystems will increase flexibility, reusability, cost effectiveness and overall quality of the end product.The proposed 5-view meta-model has separate meta-models for specifying structure, relationships,trade, system behaviour and hyperactivity in a cloud robotic system. The thesis describes theanatomy of the 5-view Hyperactive Transaction Meta-Model (HTM5) in computation independent,platform independent and platform specific layers. The thesis also describes a domain specificlanguage for computation independent modelling in HTM5.The thesis has presented a complete meta-model for agent oriented cloud robotic systems and hasseveral simulated and real experiment-projects justifying HTM5 as a feasible meta-model
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Lefray, Arnaud. « Security for Virtualized Distributed Systems : from Modelization to Deployment ». Thesis, Lyon, École normale supérieure, 2015. http://www.theses.fr/2015ENSL1032/document.
Texte intégralRésumé :
Cette thèse s'intéresse à la sécurité des environnements virtualisés distribués type “Clouds” ou informatique en nuage. Dans ces environnements, le client bénéficie de ressources ou services (de calcul, stockage, etc.) à la demande sans connaissance de l'infrastructure sous-jacente. Ces services sont proposés à bas coût en mutualisant les ressources proposées aux clients. Ainsi, ces derniers se retrouvent à partager une infrastructure commune. Cependant, cette concentration des activités en fait une cible privilégiée pour un attaquant, d'autant plus intéressante que les Clouds présentent de nouveaux vecteurs d'attaque entre les clients du Clouds de part le partage des ressources. Actuellement, les fournisseurs de solutions de Cloud proposent une sécurité par défaut ne correspondant pas nécessairement aux besoins de sécurité des clients. Cet aspect est donc bien souvent négligé et cette situation donne lieu à de nombreux exemples d'attaques (vol de données, usage malicieux, etc.). Dans cette thèse, nous proposons une approche où le client spécifie ses besoins de sécurité ainsi que son application virtualisée au sein d'un modèle. Nous proposons notamment une nouvelle logique dédiée à l'expression de propriétés sur la propagation de l'information dans un système.Puis, nous proposons un déploiement automatique de ce modèle sur une infrastructure de type Cloud basée sur la virtualisation grâce à nos nouveaux algorithmes prenant en compte les propriétés de sécurité. Ces dernières sont assurées via un placement prenant en compte les risques d'attaques entre ressources partagées et/ou via la configuration de mécanismes de sécurité existants au sein du systèmeThis Thesis deals with security for virtualized distributed environments such as Clouds. In these environments, a client can access resources or services (compute, storage, etc.) on-demand without prior knowledge of the infrastructure underneath. These services are low-cost due to the mutualization of resources. As a result, the clients share a common infrastructure. However, the concentration of businesses and critical data makes Clouds more attractive for malicious users, especially when considering new attack vectors between tenants.Nowadays, Cloud providers offer default security or security by design which does not fit tenants' custom needs. This gap allows for multiple attacks (data thieft, malicious usage, etc.)In this Thesis, we propose a user-centric approach where a tenant models both its security needs as high-level properties and its virtualized application. These security objectives are based on a new logic dedicated to expressing system-based information flow properties. Then, we propose security-aware algorithm to automatically deploy the application and enforce the security properties. The enforcement can be realized by taking into account shared resources during placement decision and/or through the configuration of existing security mechanisms
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Bentounsi, Mohamed el Mehdi. « Les processus métiers en tant que services - BPaaS : sécurisation des données et des services ». Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2015. http://www.theses.fr/2015USPCB156/document.
Texte intégralRésumé :
Malgré les avantages économiques de l’informatique en nuage (ou cloud computing) pour les entreprises et ses multiples applications envisagées, il subsiste encore des obstacles pour son adoption à grande échelle. La sécurité des données sauvegardées et traitées dans le nuage arrive en tête des préoccupations des décideurs des directions des systèmes d'information. De ce fait, l'objectif principal de nos travaux de recherche lors de cette thèse de doctorat est de poser des bases solides pour une utilisation sûre et sécurisée du nuage. Dans un premier lieu, l’externalisation des processus métiers vers le nuage permet aux entreprises de réduire les couts d’investissement et de maitriser les couts d’exploitation de leurs systèmes d’information ; Elle permet aussi de promouvoir la réutilisation des parties (ou fragments) de ses processus métiers en tant que service cloud, éventuellement par des concurrents directs, afin de faciliter le développement de nouvelles applications orientés services ‘SOA’, ainsi la collaboration à l’échelle du nuage. Néanmoins, le fait de révéler la provenance d’un fragment réutilisé est considérée comme une brèche dans la vie privée et risque d’être dommageable pour l’entreprise propriétaire de ce fragment. Les techniques d’anonymisation des données ont fait leurs preuves dans le domaine des bases de données. Notre principale contribution dans cette partie est la proposition d’un protocole basée sur l’anonymisation des fragments de processus métiers afin de garantir à la fois, la vie privée de leurs propriétaires et la disponibilité de ces fragments pouvant être réutilisés dans le nuage. Les systèmes d’authentification biométriques permettent une authentification des individus avec une garantit suffisante. Néanmoins, le besoin en ressources informatiques ‘calcul et stockage’ de ces systèmes et le manque de compétences au sein des organismes freinent considérablement leurs utilisations à grande échelle. Le nuage offre la possibilité d’externaliser à la fois le calcul et le stockage des données biométriques à moindre cout et de proposer une authentification biométrique en tant que service. Aussi, l’élasticité du nuage permet de répondre aux pics des demandes d’authentifications aux heures de pointes. Cependant, des problèmes de sécurité et de confidentialité des données biométriques sensibles se posent, et par conséquent doivent être traité afin de convaincre les institutions et organismes à utiliser des fragments externes d'authentification biométriques dans leurs processus métiers. Notre principale contribution dans cette partie est un protocole léger ‘coté client’ pour une externalisation (sur un server distant) de la comparaison des données biométriques sans révéler des informations qui faciliteraient une usurpation d’identité par des adversaires. Le protocole utilise une cryptographie légère basée sur des algorithmes de hachage et la méthode de 'groupe de tests combinatoires', permettant une comparaison approximative entre deux données biométriques. Dans la dernière partie, nous avons proposé un protocole sécurisé permettant la mutualisation d’un Hyperviseur (Outil permettant la corrélation et la gestion des événements issus du SI) hébergé dans le nuage entre plusieurs utilisateurs. La solution proposée utilise à la fois, le chiffrement homomorphique et la réécriture de règles de corrélation afin de garantir la confidentialité les évènements provenant des SI des différents utilisateurs. Cette thèse a été réalisée à l'Université Paris Descartes (groupe de recherche diNo du LIPADE) avec le soutien de la société SOMONE et l'ANRT dans le cadre d'une convention CIFRECloud computing has become one of the fastest growing segments of the IT industry. In such open distributed computing environments, security is of paramount concern. This thesis aims at developing protocols and techniques for private and reliable outsourcing of design and compute-intensive tasks on cloud computing infrastructures. The thesis enables clients with limited processing capabilities to use the dynamic, cost-effective and powerful cloud computing resources, while having guarantees that their confidential data and services, and the results of their computations, will not be compromised by untrusted cloud service providers. The thesis contributes to the general area of cloud computing security by working in three directions. First, the design by selection is a new capability that permits the design of business processes by reusing some fragments in the cloud. For this purpose, we propose an anonymization-based protocol to secure the design of business processes by hiding the provenance of reused fragments. Second, we study two di_erent cases of fragments' sharing : biometric authentication and complex event processing. For this purpose, we propose techniques where the client would only do work which is linear in the size of its inputs, and the cloud bears all of the super-linear computational burden. Moreover, the cloud computational burden would have the same time complexity as the best known solution to the problem being outsourced. This prevents achieving secure outsourcing by placing a huge additional overhead on the cloud servers. This thesis has been carried out in Université Paris Descartes (LIPADE - diNo research group) and in collaboration with SOMONE under a Cifre contract. The convergence of the research fields of those teams led to the development of this manuscrit