Fault tolerance in embedded systems:cloud computing systems

Abstract

Le cloud computing ou l’informatique en nuage est devenu une technologie de calcul populaire dans toutes les industries, par laquelle les services souhaités peuvent êtres consultés à partir de n’importe quel endroit et à tout moment. Les environnements cloud sont caractérisés par la grande masse de données, la non-centralisation, la distribution et le manque d’hétérogénéité. Ces caractéristiques apportent quelques défis tels que l’assurance de fiabilité ; qui reste un problème majeur pour les fournisseurs des services cloud. La Tolérance aux fautes est une ligne de recherche active dans la conception et la mise en oeuvre des systèmes fiables. Cela signifie de gérer les pannes inattendues de sorte que le système réponde à ses spécifications en présence de fautes. Les garanties de spécification peuvent être largement caractérisées par des propriétés de sécurité-innocuité et de vivacité. La fiabilité dans l’environnement cloud est gérée par un ensemble de techniques de détection et de tolérance aux fautes. La détection des fautes est opérée par les stratégies de surveillance et de battement de coeur alors que la tolérance aux fautes est réalisée en utilisant des techniques basées sur la redondance spatiale et temporelle telles que le checkpointing, le ré-essai, le Sguard, …etc. Le but principal de cette thèse c’est l’incorporation du schéma des blocs de reprise pour améliorer la fiabilité des systèmes cloud computing en fournissant des noeuds défaillants silencieusement et des noeuds masquants des fautes. Un noeud défaillant silencieusement est un composant sécurisé qui utilise le test d’acceptation pour la détection automatique des fautes alors qu’un noeud masquant des fautes est un composant sûr et actif qui peut détecter les fautes et faire une reprise vers l’avant en utilisant un test d’acceptation et un ensemble de blocks d’essai. Les stratégies proposées ont été prouvées dans un contexte de support de modélisation et vérification formelle BIP et la complexité temporelle et spatiale a été estimée. De plus, une étude de cas et sa vérification à l’aide d’un model-checker ont été réalisées sur des schémas proposés afin de prouver leur efficacité et leur applicabilité.