Conception d'une plate-forme multi-échelle hybride pour évaluer les performances de systèmes orientés internet des objets

Designing multiscale hybrid platform for testing and evaluationg IoT systems

• Auteur / Autrice : Osama Abu Oun
• Direction : François Spies, Christelle Bloch
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 09/10/2015
• Etablissement(s) : Besançon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur et microtechniques (Besançon ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : FEMTO-ST : Franche-Comté Electronique Mécanique Thermique et Optique - Sciences et Technologies (Besançon) - Franche-Comté Électronique Mécanique- Thermique et Optique - Sciences et Technologies / FEMTO-ST
• Jury : Président / Présidente : Julien Bourgeois
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Spies, Christelle Bloch, Julien Bourgeois, Frédéric Weis, Thierry Divoux, Benoit Hilt
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Frédéric Weis, Thierry Divoux

Mots clés

Mots clés contrôlés

Systèmes en ligne

Internet des objets

Mots clés libres

IEEE 802.11

Wi-Fi

Internet des objets

Sans connexion

Sans association

Tester et évaluer

Internet of things

IoT testbed

Lightweight services

IoTaaS

CEMAT

Connectionless

COLDE

Crowd networking

Résumé

Les chercheurs au travers de plusieurs domaines essaient de fournir des solutions pour intégrer les objets et les systèmes dans l’internet des objets (IdO ou IoT pour Internet of Things en anglais). Il y a deux domaines parmi les domaines les plus importants d’IdO. Le premier est de tester et évaluer l’IdO. Plusieurs milliards d’objets sont déjà connectés à l’internet. Ces objets peuvent communiquer entre eux directement sans intervention humaine. Les entreprises et les développeurs doivent être capable de tester et d’évaluer des scénarios différents dans plusieurs environnements. Ces environnements doivent être capable d’échanger des services entre eux. Nous présentons notre architecture IoTaaS (Internet of Things Testing As A Service). IoTaaS est un environnement distribué pour tester et évaluer l’IdO. Nous présentons aussi la première mise en oeuvre expérimentale qui est appelée CEMAT (Cloud Environment for Mobile Application Testing) qui permet de tester les applications mobiles et les objets connectés. Le deuxième domaine correspond aux méthodes de communication. Nous présentons notre conception de communications COLDE (Connectionless Data Exchange) pour échanger une petite quantité de données publiques entre les clients Wi-Fi et les points d’accès sans qu’ils aient besoin d’être associés. Alors que COLDE présente la méthode nécessaire pour échanger ces données, le concept de services Lightweight décrit les données échangées en utilisant le protocole COLDE.

Researchers across many domains are working to provide solutions that enable integration of objectsand systems into the Internet of Things (IoT). There are two domains which are among the mostimportant ones in IoT. First domain is IoT testing and evaluation. The billions of objects whichare connected to IoT would intercommunicate without any human intervention. Enterprises anddevelopers should be able to test and evaluate different operational scenarios of their systems indifferent environments. Testing environments should be able to exchange services. We present ourarchitecture IoTaaS (Internet of Things Testing As A Service). IoTaaS is a hierarchy of a distributedcloud for testing and evaluating IoT. We also present the pilot implementation of IoTaaS under thecode name CEMAT (Cloud Environment for Mobile Application Testing) which focuses on mobiledevices and their connected objects. The second domain is about communication methods andtechniques. Several IoT applications depend on public data exchange. We present our design toexchange small amount of public data on wireless network without establishing a connection. COLDE(Connectionless Data Exchange) is our extension to protocol the IEEE 802.11. COLDE utilizesthe management frames to allow Wi-Fi devices and access points to exchange small amounts ofdata without having any association. COLDE describes how we can exchange data without beingconnected. Lightweight services concept explains which data could be transferred using COLDE.Simulation experiments and real world implementation are presented along with their results.