Diagnostic distribué de systèmes respectant la confidentialité

par Vincent Armant

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Philippe Dague et de Laurent Simon.

Soutenue le 27-09-2012

à Paris 11 , dans le cadre de Ecole doctorale Informatique de Paris-Sud , en partenariat avec Laboratoire de recherche en informatique (Orsay, Essonne) (laboratoire) .


  • Résumé

    Dans cette thèse, nous nous intéressons à diagnostiquer des systèmes intrinsèquement distribués (comme les systèmes pairs-à-pairs) où chaque pair n'a accès qu'à une sous partie de la description d'un système global. De plus, en raison d'une politique d'accès trop restrictive, il sera pourra qu'aucun pair ne puisse expliquer le comportement du système global. Dans ce contexte, le challenge du diagnostic distribué est le suivant: expliquer le comportement global d'un système distribué par un ensemble de pairs ayant chacun une vision limitée, tout comme l'aurait fait un unique pair diagnostiqueur ayant, lui, une vision globale du système.D'un point de vue théorique, nous montrons que tout nouveau système, logiquement équivalent au système pair-à-pairs initialement observé, garantit que tout diagnostic local d'un pair pourra être prolongé par un diagnostic global (dans ce cas, le nouveau système est dit correct pour le diagnostic distribué).Nous montrons aussi que si ce nouveau système est structuré (c-à-d: il contient un arbre couvrant pour lequel tous les pairs contenant une même variable forme un graphe connecté) alors il garantit que tout diagnostic global pourra être retrouvé à travers un ensemble de diagnostics locaux des pairs (dans ce cas le nouveau système est dit complet pour le diagnostic distribué).Dans un souci de représentation succincte et afin de respecter la politique de confidentialité du vocabulaire de chacun des pairs, nous présentons un nouvel algorithme Token Elimination (TE), qui décompose le système de pairs initial vers un système structuré.Nous montrons expérimentalement que TE produit des décompositions de meilleurs qualité (c-à-d: de plus petites largeurs arborescentes) que les méthodes envisagées dans un contexte distribué. À partir du système structuré construit par TE, nous transformons chaque description locale en une Forme Normale Disjonctive (FND) globalement cohérente.Nous montrons que ce dernier système garantit effectivement un diagnostic distribué correct et complet. En plus, nous exhibons un algorithme capable de vérifier efficacement que tout diagnostic local fait partie d'un diagnostic minimal global, faisant du système structuré de FNDs un système compilé pour le diagnostic distribué.

  • Titre traduit

    Distributed diagnosis of systems respecting privacy


  • Résumé

    In this thesis, we focus on diagnosing inherently distributed systems such as peer-to-peer, where each peer has access to only a sub-part of the description of an overall system.In addition, due to a too restrictive access control policy, it can be possible that neither peer nor supervisor is able to explain the behaviour of the overall system.The goal of distributed diagnosis is to explain the behaviour of a distributed system by a set of peers (each having a limited local view) as a single diagnosis engine having a global view of the overall system.First, we show that any new system logically equivalent to the initially observed peer-to-peer setting ensures that all diagnosis of a peer may be extended to a global diagnosis (in this case the new system ensures correctness of the distributed diagnosis).Moreover, we prove that if the new system is structured (i.e.it contains a spanning tree for which all peers containing the same variable form a connected graph) then it ensures that any global diagnosis can be found through a set of local diagnoses (in this case the new system ensures the completeness of the distributed diagnoses).For a succinct representation and in order to comply with the privacy policy of the vocabulary of each peer, we present a new algorithm Token Elimination (TE), which decomposes the original peer system to a structured one.We experimentally show that TE produces better quality decompositions (i.e. smaller tree widths) than proposed methods in a distributed context.From the structured system built by TE, we transform each local description into globally consistent DNF.We demonstrate that the latter system is correct and complete for the distributed diagnosis.Finally, we present an algorithm that can effectively check that any local diagnosis is part of a global minimal diagnosis, turning the structured system of DNFs into a compiled system for distributed diagnosis.


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