Architecture pair-à-pair de grille d'ordinateurs de prochaine génération basée sur les services et les contraintes de qualité de service

Grâce aux grilles informatiques (GRID), les projets difficiles à résoudre sont devenus envisageables pour les communautés scientifiques de petite et moyenne taille : des projets tels que des simulations d'écosystèmes, des simulations météorologiques, d'analyses de molécules, d'analyses de signaux, de recherches biomédicales ou autres problèmes ayant de réels impacts socio-économiques. Favorisant ainsi les découvertes scientifiques, les GRID depuis le début des années 90 ont vu leur popularité s'accroître. Aujourd'hui, elles ne se limitent plus qu'aux applications scientifiques, nous les retrouvons dans les plateformes de commerce électronique et de services Web. Leurs utilisations dépassent dorénavant les limites traditionnelles d'un réseau privé et il devient courant de voir des GRID faisant appel à des ressources tierces d'autres réseaux. Cependant, cette expansion des GRID à d'autres réseaux ne garantit plus une topologie fixe des ressources. L'environnement d'utilisation des GRID devient très souvent dynamique ou même mobile et les GRID existantes ne nous permettaient pas d'exploiter les ressources mobiles efficacement. Dans un environnement où il y a fréquemment des déconnexions entre les liens des ressources de la GRID, le retard dans le traitement d'une requête augmente significativement. La problématique de la faible performance des GRID de troisième génération dans des environnements dynamiques et mobiles nous a encouragé à fixer des objectifs d'amélioration de l'architecture des GRID. L'architecture GRID proposée dans ce mémoire introduit une nouvelle génération de GRID plus flexible, plus dynamique, mais aussi intelligente. En effet, les nouveaux concepts de mobilité introduits dans l'architecture de notre GRID lui permettent de s'adapter aux environnements dynamiques, mais aussi de prendre en considération la mobilité de certaines ressources et la qualité de service des réseaux utilisés. Pour y arriver, dans une première phase, nous avons amélioré le support de la mobilité des tâches et des ressources des GRID existantes.

Abstract

Thanks to the GRID computing, complex projects became possible to be solved by scientific communities of small and medium size. Projects such as ecosystems simulations, metrological simulations, molecules analyses, signals analyses, biomedical research or other problems having real socio-economic impacts. Thus supporting the scientific discoveries, the GRID since the beginning of the Nineties saw their popularities increasing. Today, they aren't anymore limiting by scientific applications. Now, we find them in business platform and also Web services. Their uses exceed the traditional limit of a private network. It becomes current to see GRID calling upon third-party resources through other networks and Internet. However, this expansion of the GRID to other networks doesn't guarantee a stable topology of the resources. The environment of use of the GRID becomes usually dynamic or even mobile. The GRID architecture that we suggest introduces a new generation of more flexible, more dynamic and also intelligent GRID. Indeed, the new concepts of mobility introduced into the architecture of our GRID consider the mobility of certain resources and the quality of service of networks used. With it, GRIDs can now evolve dynamically with environments.