رسائل دكتوراة
French
2007
Modèle et techniques de transactions adaptables pour les environnements mobiles
Habiba Drias, Nadia Nouali Taboudjemat
كلية المعلوماتية والالكترونيات-جامعة العلوم والتكنولوجيا هواري بومدين - الجزائر · الجزائر
Le concept de transaction a vu le jour dans les années soixante-dix pour répondre aux besoins des systèmes de gestion de base de données. Ce paradigme permet d’assurer la cohérence en présence des accès concurrents à des données partagées et en présence de pannes. Cependant, ce paradigme a gagné une importance dépassant largement le contexte dans lequel il a été développé à l’origine et a vu son spectre d'applications s'élargir au commerce électronique, le travail coopératif, la gestion de workflow, etc. Traditionnellement, la sémantique de transaction est définie par les propriétés ACID (Atomicité, Cohérence, Isolation et Durabilité)dont le maintien garantit la cohérence grâce à des mécanismes adéquats tels que les protocoles de validation assurant l'Atomicité et les protocoles de contrôle de concurrence assurant l'Isolation. De nombreux modèles transactionnels ont été élaborés pour prendre en charge des applications avancées diverses. Cependant, l’évolution des systèmes distribués vers les environnements sans fils et mobiles a induit de nouvelles contraintes dont le faible débit des communications sans fils et la latence du réseau qui allongent la durée de vie des transactions. De plus, les transactions mobiles requièrent l’utilisation de sites mobiles connectés au réseau par intermittence et évoluant dans un environnement non fiable sujet à de fréquentes déconnexions. La mobilité des unités permet à des transactions en cours d’exécution d’accéder à des systèmes hétérogènes, de manipuler des données de localisation imprécises ou des données dont la localisation change dynamiquement. La participation des unités portables restreintes en ressources (de calcul, mémoire, énergie) et hétérogènes rendent caduques les solutions transactionnelles traditionnelles. Toutes ces contraintes imposées par les caractéristiques de l'environnement mobile, conjuguées aux variations et au changements dynamiques de ces dernières, ainsi que la variabilité des besoins applicatifs en termes de propriétés transactionnelles interpelle à réfléchir sur des solutions offrant plus de flexibilité et d'adaptabilité. Dans cette thèse, notre contribution a été centrée principalement sur le problème de la validation atomique qui permet d'assurer la propriété d'atomicité. Nous avons donc proposé et évalué le protocole M2PC (Mobile Two-phase Commit Protocol) pour l'architecture de réseau mobile avec infrastructure et le protocole A-D2PC (Ad hoc Decentralized 2PC) pour les architectures ad hoc. Une évaluation et étude comparative des protocoles de validations de transactions en environnement mobile a été réalisée sur une plateforme de simulation permettant de modéliser à la fois les aspects transactionnels et les aspects communication des réseaux sans fil et mobiles. Cette évaluation a permis de mettre en évidence l'apport de chaque approche et les indices de performance de ce type de protocoles. Nous avons ensuite exploré la piste de l'adaptation des protocoles de validation de transactions mobiles aux variations de contexte qui nous a conduit à la proposition et la formalisation d'un modèle de transaction flexible supportant des propriétés adaptables AdapT (Adaptable Transactions) et d'un protocole de validation aTCP (Adaptable Transaction Commit Protocol) qui permet une adaptation aux exigences des applications et du contexte mobile en termes de propriétés transactionnelles et de coût d'exécution. Ensuite, nous avons proposé une architecture middleware context-aware supportant le modèle AdapT ainsi que le protocole aTCP. L'originalité de cette architecture réside principalement dans l'utilisation de l'approche basée sur les politiques.
