Spécification des objets partagés dans les systèmes répartis sans-attente

par Matthieu Perrin

Thèse de doctorat en Informatique et applications

Sous la direction de Claude Jard et de Achour Mostefaoui.

Le président du jury était Jean-Marc Menaud.

Le jury était composé de Claude Jard, Achour Mostefaoui, Jean-Marc Menaud, Luc Bougé, Maria Potop-Butucaru.

Les rapporteurs étaient Luc Bougé, Maria Potop-Butucaru.


  • Résumé

    Dans les systèmes répartis à très grande échelle, les critères de cohérence forts comme la cohérence séquentielle et la linéarisabilité sont souvent trop coûteux, voire impossibles à obtenir. Dans cette thèse, nous nous posons la question de la spécification des objets que l’on peut tout de même obtenir. Nous soutenons qu’il est toujours possible de séparer leur spécification en deux facettes : un type de données abstrait qui spécifie l’aspect fonctionnel des opérations et un critère de cohérence faible qui décrit la qualité de service garantie par l’objet dans son environnement réparti. Nous illustrons ces concepts par une mise en oeuvre dans le langage D : les types de données abstraits sont les classes du programme et les critères de cohérence sont choisis dans une liste fournie par la bibliothèque CODS. Nous dressons une carte de l’espace des critères faibles organisée autour de trois familles de critères primaires (localité d’état, convergence et validité) et trois familles de critères secondaires (cohérence d’écritures, cohérence pipeline et sérialisabilité). Chaque critère secondaire renforce deux critères primaires, mais les trois critères primaires ne peuvent pas être implémentés ensembles dans les systèmes considérés. Nous étudions également l’effet de la causalité sur ces familles.

  • Titre traduit

    Specification of shared objects in wait-free distributed systems


  • Résumé

    In large scale distributed systems, strong consistency criteria like sequential consistency and linearizability are often very expensive or even unachievable. This thesis investigates the best ways to specify the objects that are still possible to implement in these systems. We assert that it is still possible to separate their specification in two complementary facets: an abstract data type that specifies the functional aspect of the operations and a weak consistency criterion that describes the level of quality of service ensured by the object in its distributed environment. We illustrate these concepts by an implementation in the D programming language: abstract data types are described by classes in the program and consistency criteria are taken from a list in the CODS library. We also draw up a map of the space of weak consistency criteria, organised around three families of primary criteria (state locality, eventual consistency and validity) and three families of secondary criteria (update consistency, pipelined consistency and serializability). Each secondary criterion strenghtens two primary criteria, but the three criteria can not be implemented together in considered systems. We also study the effects of causality on these families.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (203 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.187-196

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