Optimal deployment of smart home vertical applications

Résumé

Les services domotiques, tels que les applications de surveillance à domicile, deviennent de plus en plus sophistiqués et gourmands en ce qui a trait aux ressources. Le déploiement de ce type d’applications peut représenter des défis en termes de fiabilité, d'évolutivité et de performance à défaut d’avoir accès aux ressources du réseau domestique. Par conséquent, la migration des applications domestiques intelligentes (smart home) vers l’infonuagique est prometteuse. Cependant, l'intégration des applications verticales du type « smart home » avec l’infonuagique fait face à deux défis majeurs: i) comment mapper ces applications aux ressources infonuagique tout en minimisant les coûts, et ii) comment automatiser le processus de déploiement de ce type d’application. Cette thèse présente un système de virtualisation d'applications qui optimise le déploiement d'applications de type « smart home » dans un environnement infonuagique. Le mémoire comporte deux contributions. La première contribution est OptiDep, un modèle de programme linéaire mixte (PLM) qui fournit des solutions optimales pour le problème de placement d'application. Le modèle considère l'affectation des noeuds et des liaisons et intègre différents types de capacités de calcul et de réseau. Il permet l’allocation simultanée de noeuds et de liens, intègre un modèle de coûts et répond aux exigences particulières des applications domestiques intelligentes et aux contraintes spécifiques de l'infrastructure infonuagique. Les résultats des experimentations démontrent que la solution proposée permet d'économiser 29% par rapport à une approche existante (approche exacte) et jusqu’à 76% comparée à une autre existante fondée sur une approche heuristique. La deuxième contribution est la conception d’un système qui implémente OptiDep pour déployer les applications des maisons intelligentes. Ce système, basé sur OpenStack, automatise le déploiement d'applications distribuées complexes dans l’infonuagique. Cette approche innovante peut être particulièrement utile dans le contexte de « smart home » lorsque le même ensemble de services doit être déployé dans plusieurs résidences.

Date	7 juil. 2017
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Mohamed Cheriet (Directeur(-trice)) & Kim Khoa Nguyen (Codirecteur(-trice))