THESE

THESE présentée à L'UNIVERSITE DE SAVOIE ECOLE SUPERIEURE D'INGENIEURS D'ANNECY (ESIA) par Vincent LESTIDEAU pour obtenir le DIPLÔME DE DOCTEUR DE L'UNIVERSITE DE SAVOIE (Arrêté ministériel du 30 Mars 1992) spécialité : Informatique Modèles et environnement pour configurer et déployer des systèmes logiciels Soutenue publiquement le 19 décembre 2003 devant le jury composé de : J.-C. Derniame Professeur, (Président – Rapporteur) Institut National Polytechnique de Lorraine J.-M. Andreoli Directeur de recherche, CNRS associé, (Rapporteur) Xerox Research Centre Europe N. Belkhatir Professeur, (Directeur de thèse) IMAG (Grenoble) F. Oquendo, Professeur, Université de Savoie R. Balter Vice-Président et Responsable Scientifique, (Examinateur) ScalAgent Distributed Technologies (Echirolles) F. Bernigaud Industriel, (Examinateur) Actoll (Meylan) Thèse préparée au sein du LISTIC et du LSR/ADELE Remerciements Remerciements i Résumé Résumé Le cycle de vie du logiciel regroupe plusieurs activités comme l'analyse, la conception, la production, le test et le déploiement. Cette dernière activité est un procédé complexe composé de sous activités comme la configuration, l'installation ou la mise à jour. La complexité et l'importance du déploiement a augmenté récemment avec l'évolution des réseaux et la construction d'applications à base de composants. Il est maintenant envisageable d'imaginer des solutions permettant le déploiement automatisé de logiciels en assurant que chaque utilisateur recevra la version du logiciel la plus cohérente et la mieux adaptée à ses besoins et à son environnement tout en respectant les stratégies de déploiement de l'entreprise. Il existe de nombreuses approches et outils de déploiement, mais très peu permettent de couvrir entièrement le cycle de vie du déploiement ou alors en imposant des contraintes fortes. Cette thèse propose un environnement de déploiement nommé ORYA, c'est à dire une plate- forme offrant un support automatisé aux activités du cycle de vie du déploiement. ORYA est basé sur la réutilisation et l'intégration des outils de déploiement existants. Pour cela, nous proposons une abstraction des différents acteurs et entités du déploiement, ainsi qu'une infrastructure permettant de faire interopérer des outils hétérogènes et ne se connaissant pas. Ce travail traite plus particulièrement de l'activité de sélection avec l'utilisation d'un modèle de composant générique et la mise en place d'un framework basé sur un système d'annotations et de règles. La deuxième activité étudiée en détail est celle de l'installation qui est basée sur un langage de procédés permettant la description et la réalisation des procédés dans le monde réel. Une implémentation d'ORYA a été réalisée afin de valider notre approche dans le cadre d'une expérimentation industrielle en vraie grandeur.. Mots clés : Déploiement, Procédés, Environnement, Automatisation, Cycle de vie, Modèles à composants, Gestion de configuration, Langages. ii Abstract Abstract Software life cycle encompasses many activities: analysis, design, production, test and deployment. This last activity is itself a complex process composed of sub-activities like configuration, installation and update. Complexity and importance of deployment are both increased by network evolution and component based applications. It is possible to imagine some solutions allowing an automated deployment by providing to each user the most consistent and adapted software version, with respect to deployment strategies of the enterprise and user needs. There are many approaches and tools for deployment however few allow to cover all the deployment life cycle usually imposing some strong constraints. This thesis proposes a deployment environment named ORYA: an automated support for deployment life cycle activities. ORYA is based on the reuse and integration of existing deployment tools. We propose an abstraction of the various deployment actors and entities as well as an infrastructure allowing the interoperation of heterogeneous tools. This work focuses more particularly on the selection activity using a generic component model and a framework based on an annotation system and some rules. The second activity studied in this thesis is the installation, which is based on a process language allowing the process description and its realization in the real world. The ORYA prototype has been validated in the context of an industrial experimentation. Keywords: Deployment, Process, Environment, Automation, Life Cycle, Component Models, Configuration Management, Languages. iii Table des figures Table des matières Chapitre I Introduction ............................................................................................................. 16 1. Introduction...................................................................................................................... 17 2. Le domaine de la thèse : le déploiement à large échelle.................................................. 18 2.1. Applications industrielles .......................................................................................... 18 2.2. Déploiement vers des entreprises .............................................................................. 18 3. Les objectifs de la thèse................................................................................................... 19 4. Organisation de la thèse 19 Chapitre II Le déploiement ...................................................................................................... 22 1. Introduction au déploiement ............................................................................................ 23 2. Scénario de motivation .................................................................................................... 23 3. Le cycle de vie du déploiement ....................................................................................... 24 3.1. Introduction ............................................................................................................... 24 3.2. Les différentes activités............................................................................................. 25 3.2.1. Configuration et sélection.................................................................................... 25 3.2.2. Installation ........................................................................................................... 26 3.2.3. Activation ............................................................................................................ 26 3.2.4. Mise à jour 27 3.2.5. Reconfiguration ................................................................................................... 27 3.2.6. Désactivation ....................................................................................................... 27 3.2.7. Désinstallation ..................................................................................................... 28 3.2.8. Fin de support ...................................................................................................... 28 3.3. Déploiement versus adaptation dynamique............................................................... 28 3.4. Conclusion................................................................................................................. 29 4. Les différentes problématiques liées au déploiement...................................................... 29 4.1. La gestion du cycle de vie du déploiement................................................................ 29 4.2. La gestion de configuration ....................................................................................... 29 4.3. L’évolution de l’environnement ................................................................................ 29 4.4. Les relations entre les applications............................................................................ 30 4.5. Les réseaux ................................................................................................................ 30 4.6. L’hétérogénéité des plate-formes .............................................................................. 30 4.7. La sécurité.................................................................................................................. 31 4.8. Conclusion 31 5. Architecture à 3 niveaux.................................................................................................. 31 5.1. Introduction ............................................................................................................... 31 5.2. Niveau producteur ..................................................................................................... 32 5.2.1. Les applications à déployer : ............................................................................... 32 5.2.2. Le support des applications ................................................................................. 32 5.2.3. Le transfert des applications ................................................................................ 33 5.3. Niveau entreprise....................................................................................................... 33 5.4. Niveau utilisateur 34 5.5. Conclusion................................................................................................................. 34 6. Synthèse........................................................................................................................... 34 Chapitre III Etat de l'art et de la pratique 36 1. Introduction...................................................................................................................... 37 2. la gestion de configuration..................................................