Surveillance logicielle à base d’une communauté d’agents mobiles

Université Paris 12 Val de Marne
École doctorale Sciences et ingénierie : matériaux, modélisation
et environnement
Faculté des Sciences et Technologie
Département d'informatique
Laboratoire d'algorithmique, complexité et logique
Surveillance logicielle à base
d’une communauté d’agents
mobiles
Thèse présentée et soutenue publiquement le 30 novembre 2009
en vue de l’obtention du grade de Docteur en Informatique
Mâamoun BERNICHI
Directeur de thèse Fabrice MOURLIN
Composition du jury :
Président Anatole SLISSENKO
Rapporteurs Hanna KLAUDEL
Christophe CERIN
Examinateurs Elizabeth PELZ
Frédéric LOULERGUE


ii
Le style de ce document est basé sur la feuille de style mise à disposition par
l'université Lyon 2 (http://theses.univ-lyon2.fr/?q=fr/node/26)
iii
À mon grand père,
pour me guider, m'a tant transmis

À mon père,
pour toutes ces valeurs qu'il m'a transmises.

À ma fille,
puissions-nous à notre tour te guider
et te transmettre ce qui nous a été transmis.

iv
Remerciements
Mes remerciements vont en premier à Fabrice Mourlin mon directeur de thèse et au
Professeur Elizabeth Pelz responsable de l'équipe "systèmes communicants" du laboratoire
LACL. Leur confiance, leurs manières d’aborder la discipline, leurs démarches
scientifiques, leur humanité et patience m’ont profondément touché tout au long de
mes recherches.
Je tiens également à remercier les membres du jury pour l'intérêt porté à ce travail et pour
leurs commentaires et critiques constructives.
Mes remerciements s’adressent aussi au Professeur Anatol Slissenko et au Professeur
Gaétan Hains directeurs du laboratoire qui m’ont apporté des soutiens aussi bien
financiers que moraux, et à tous les membres du laboratoire pour leur accueil.
Mes remerciements à Flore Tsila et Brigitte David pour leurs aides administratives
précieuses.
Merci à tous les collègues du Groupe Initiatives Mutuelles qui m'ont supporté et appuyé
durant les moments difficiles.
Avant de terminer, je remercie toute ma famille pour son réconfort, et tout particulièrement
ma mère qui m'a soutenu tout le long de mon cursus universitaire.
Merci à toutes les personnes qui m'ont soutenu de loin ou de près.

J’adresse en dernier lieu un petit mot pour ma femme qui m'a accompagné et a supporté les
bruits des clics, parfois, à des heures tardives. Je la remercie aussi pour son soutien et ses
encouragements et pour le beau cadeau qu'elle m’a offert le 24 février 2009.


v
Table des matières
Introduction............................................................................................................................1
I. Etat de l’art.....................................................................................................................3
I.1. Les caractéristiques d’un Agent mobile.................................................................3
I.2. Application à base d’agents mobiles......................................................................5
I.2.1. Les langages sous-jacents ..............................................................................6
I.2.2. Les normes .....................................................................................................8
I.2.3. Autre approche.............................................................................................10
I.3. Concept de communauté d’agents mobiles..........................................................11
I.4. Exemples de plateformes d’agents mobiles.........................................................12
I.4.1. Aglets ...........................................................................................................14
I.4.2. JADE............................................................................................................16
I.4.3. LIME............................................................................................................19
I.4.4. PLANGENT.................................................................................................21
I.4.5. TACOMA ....................................................................................................22
I.4.6. Autres modèles d'agents mobiles .................................................................24
I.4.7. Synthèse .......................................................................................................25
I.5. Surveillance des logiciels.....................................................................................27
II. Thèse soutenue.............................................................................................................32
II.1. Application type...................................................................................................33
II.1.1. Serveur WEB ...............................................................................................34
II.1.2. Serveur de base de données .........................................................................34
II.1.3. Serveur d'annuaire et de fichiers ..................................................................35
II.1.4. Postes clients................................................................................................36
II.2. Nos besoins ..........................................................................................................36
II.2.1. La mobilité ...................................................................................................36
II.2.2. L'exécution des tâches..................................................................................37
II.2.3. La communication des agents ......................................................................38
II.2.4. La gestion des références .............................................................................39
II.2.5. Le suivi des agents .......................................................................................39
II.3. Limites des plates formes existantes....................................................................40
II.3.1. Frameworks actuels......................................................................................40
II.3.2. Besoins de piloter un projet par les spécifications.......................................41
II.3.3. Calculs d’agents mobiles .............................................................................44
II.3.4. Conclusion ...................................................................................................45
III. Approche formelle de la mobilité ............................................................................46
vi
III.1. π-calcul.............................................................................................................46
III.1.1. Le monadic π-calcul.....................................................................................47
III.1.2. Le polyadic π-calcul.....................................................................................52
III.1.3. Le higher-order π-calcul .............................................................................55
III.2. Architecture logicielle d’un système d’agent mobile ......................................57
III.2.1. Création d’un agent mobile..........................................................................58
III.2.2. Migration d’un agent mobile .......................................................................63
III.2.3. Exécution d’un tâche ...................................................................................66
III.3. DpiCalcul.........................................................................................................69
III.3.1. Description d’architecture............................................................................69
III.3.2. Spécification d’une architecture type ..........................................................71
III.3.3. Définition de type d’élément architectural ..................................................75
III.4. Etude de cas d’architecture ..............................................................................78
III.4.1. Architecture matérielle ................................................................................78
III.4.2. Type d’agent ................................................................................................80
III.4.3. Migration d’agents entre sites......................................................................80
IV. Mobilité par patterns interposés...............................................................................83
IV.1. Le rôle des modèles de conception ..................................................................83
IV.2. Mod&