Auto-stabilisation efficace

par Sébastien Tixeuil

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Joffroy Beauquier.

Soutenue en 2000

à Paris 11 .

mots clés

Résumé

Quand un systeme reparti est sujet a des defaillances transitoires qui modifient arbitrairement son etat, il est crucial de pouvoir retrouver un comportement correct au bout d'un temps fini. L'auto-stabilisation presente une telle garantie, mais en general au prix de ressources importantes. Dans cette these, notre demarche a consiste a minimiser ces ressources lorsque cela etait possible. Nous avons developpe le concept de detecteur de defaillances transitoires, des oracles appeles par les processeurs du systeme, qui indiquent si des defaillances transitoires sont survenues, en un temps constant. Notre implantation permet de classifier les problemes classiques suivant les ressources specifiques necessaires a la detection d'une erreur. Pour les taches statiques, une suite naturelle a ete de montrer qu'une condition sur le code localement execute par chaque processeur pouvait etre suffisante pour garantir l'auto-stabilisation du systeme tout entier, independamment des hypotheses d'execution et de la topologie du graphe de communication. Du fait que l'algorithme n'est pas modifie, il est forcement sans surcout. De maniere duale, nous avons developpe des outils de synchronisation permettant de construire des algorithmes auto-stabilisants pour des specifications dynamiques avec un surcout en memoire constant, c'est a dire independant de la taille du reseau. En outre, l'un des algorithmes presentes est instantanement stabilisant. Enfin, nous avons presente une technique generale pour reduire systematiquement le cout des communications, en garantissant un delai de retransmission borne, et nous avons donne un cadre general ainsi que des outils d'implantation pour ecrire des algorithmes auto-stabilisants dans ce contexte.

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