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Rachid Guerraoui &
Michel Raynal
Résumé
L'annonce par les grands constructeurs de la fin de
l'accélération des performances des processeurs a
été récemment vécue comme une secousse de taille au
sein du monde informatique.
La loi de Moore, qui semblait si inébranbable, ne
l'est plus. Ce coup d'arrêt est en grande partie due
aux
limitations technologiques du matériel informatique
et aux lois de la physique sous-jacente.
L'alternative
pour améliorer les performances des ordinateurs est
désormais claire: augmenter le nombre de
processeurs sur une même puce. Cette tendance
s'accélère désormais et il est facile de prédire
que les plus simples ordinateurs de la prochaine
génération seront équippés de plusieurs processeurs.
L'impact sur le domaine de l'algorithmique est
immense: il s'agît de concevoir des algorithmes
permettant à la masse des programmeurs d'exploiter
le parallèlisme de leurs ordinateurs. Ces
algorithmes seront par essence concurrents: ils
exécuteront des tâches en parallèle, puis se
synchroniseront à travers des objets partagés.
L'objectif de ce tutorial est d'étudier
l'algorithmique de la concurrence. Nous présenterons
les fondements de cette algorithmique de manière
intuitive, puis nous l'illustrerons à travers des
exemples simples. En particulier, nous nous
attarderons sur les concepts permettant de concevoir
des algorithmes concurrent robustes, tolérants
l'asynchronisme des systèmes d'exploitation et des
applications modernes.
Biographies
Rachid Guerraoui est professeur à l'Ecole
Polytechnique Fédérale de Lausanne depuis 1999. Il y
dirige le laboratoire de recherche en Programmation
Distribuée. Il a aussi travaillé au centre de
recherche de l'Ecole des Mines de Paris, au
Commissariat à l'Energie Atomique à Saclay, au sein
des laboratoires de Hewlett Packard en Californie et
au Massachusetts Institute of Technology à Boston.
Rachid Guerraoui s'intéresse aux langages de
programmation distribués, aux systèmes
transactionnels et aux algorithmes répartis. Il a
publié près de 150 articles dans les revues et
conférences internationales. Il est aussi co-auteur
de deux ouvrages sur les systèmes transactionnels et
la programmation répartie. Rachid Guerraoui reçu le
prix de la meilleure communication au congrès OPODIS
(2006) ainsi qu'aux congrés Usenix COOTS deux années
consécutives (1999 et 2000).
Michel Raynal est professeur d'informatique depuis
1981. À l'IRISA (laboratoire d'informatique commun
au CNRS, l'INRIA et l'Université de Rennes), il a
fondé en 1983 un groupe de
recherche sur l'Algorithmique Répartie. Ses
recherches portent notamment sur l'algorithmique
répartie, les systèmes informatiques répartis, les
réseaux et la sûreté de fonctionnement. Son sujet de
prédilection concerne les principes fondamentaux à
la base de la conception et de la construction de
systèmes informatiques répartis. Michel Raynal a
publié plus de 80 articles dans des revues et plus
de 160 communications à des congrès. Il a écrit 7
livres sur le parallélisme, l'algorithmique répartie
et les systèmes répartis.
Michel Raynal a reçu le prix de la meilleure
communication au congrès IEEE ICDCS pendant trois
années consécutives: 1999, 2000 et 2001.
Rachid Guerraoui et
Michel Raynal ont participés aux
comités de programme des plus grands
congrès internationaux de l'informatique répartie
(dont ACM PODC, DISC, ICDCS, Middleware, ECOOP,
OOPSLA, DSN, SRDS, etc.) et ont présidés les comités
de programme ou l'organisation de nombreux congrès
internationaux (dont DISC, IEEE SRDS, ECOOP, ACM
Middleware IEEE ICDCS).
Modern
concurrent computing: state of the art and research
challenges
Concurrent
computing is well on its way to becoming the norm in
software development with the foreseen general migration
to modern multi-processor and multi-core architectures.
This is one of the consequences of the recent drastic
change of hardware constructor focus from their
attempt to speeding up the performance of individual
processors
to putting more of them on the same chip. New
development tools will be soon badly needed for the
masses of programmers to exploit this concurrency and
especially to control it. The aim of this tutorial is
present the foundation of modern concurrent computation:
non-blocking algorithms. These are robust algorithms
that particularly suit modern architectures. We will
cover the state of the art in the area and overview
several new research directions. The tutorial will be
presented in an incremental and pedagogical manner,
going from the simplest to more sophisticated problems.
Rachid Guerraoui has
been professor of computer science since 1999. At EPFL
(Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne), he leads the
distributed programming laboratory, one of the research
groups of the school of computer and communication
sciences. He has also been affiliated with Ecole des
Mines of Paris, the Commissariat à l'Energie Atomique,
HP Labs in Palo Alto and MIT. The research interests of
professor Rachid Guerraoui includes distributed
algorithms and distributed programming languages. He has
published the results of his research in various
journals (ACM Transactions on Algorithms, SIAM Journal
of Computing, Distributed Computing, The Computer
Journal, Information and Computation, Journal of
Parallel and Distributed Computing, ACM Computing
Surveys, Theoretical Computer Science, IEEE Transactions
on Computers, IEEE Transactions on Software Engineering,
IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems,
Information Processing Letters, etc.) as well as various
magazines (Communications of the ACM, IEEE Computer, and
IEEE Software) and conferences (ACM STOC, ACM PODC, ACM
OOPSLA, ECOOP, DISC, IEEE ICDCS, IEEE DSN, IEEE SRDS,
etc.). He has also written two books devoted to
distributed computing.
Michel Raynal has
been a professor of computer science since 1981. At
IRISA (CNRS-INRIA-University joint computing research
laboratory located in Rennes), he founded a research
group on Distributed Algorithms in 1983. His research
interests include distributed algorithms, distributed
computing systems and dependability. Professor Michel
Raynal has published more than 95 papers in journals (JACM,
Acta Informatica, Distributed Computing, Comm. of the
ACM, Information and Computation, Journal of Computer
and System Sciences, JPDC, IEEE Transactions on
Computers, IEEE Transactions on SE, IEEE Transactions on
KDE, IEEE Transactions on TPDS, IEEE TDSC, IEEE
Computer, IEEE Software, IPL, PPL, Theoretical Computer
Science, Real-Time Systems Journal, The Computer
Journal, etc.); and more than 195 papers in conferences
(ACM STOC, ACM PODC, ACM SPAA, IEEE ICDCS, IEEE DSN,
DISC, IEEE IPDPS, Europar, FST&TCS, IEEE SRDS, SIROCCO,
LATIN, etc.). He has also written seven books devoted to
parallelism, distributed algorithms and systems (MIT
Press and Wiley).
Roch H. Glitho
Abstract:
In the
telecommunications world beyond 3G, there will be
many different networks, which will be using
different networking technologies to provide
different types of services. Users in next
generation networks will use a multitude of devices
and they will expect a simple access to customized
rich set of services, independently of the access
technology, the access network and the device used
and independently of their location. Ambient Network
is a new networking concept for beyond 3G, which
aims to meet these challenges. An Ambient Network is
one or more network equipments or devices that share
a common network control plane. Network composition
is a core concept of Ambient Networks. It enables
dynamic and instantaneous inter-working of
heterogeneous networks on demand and in a
transparent fashion, without manual configuration or
offline negotiation. It also enables seamless access
to new services. Autonomic network composition in
the context of ambient networks goes far beyond
network inter-working as known today. It includes
for instance network integration in which, all
participating networks merge into a new common
composed network.
This tutorial
introduces ambient networks and their related
concepts with a focus on network composition. , We
illustrate these concepts by a concrete case study
on registries composition. Ambient networks can host
several registries (e.g. management information
bases, context information bases) and when the
networks compose, the hosted registries have also to
compose. These registries may be heterogeneous,
which makes the problem of dynamic registry
composition very challenging. We start by ambient
network definition and principles. After that, we
present ambient networks composition and its
potential benefits and pinpoint some of the issues
and challenges related to the autonomous network
composition. We end by the case study.
Biography:
Roch H. Glitho [SM]
(http://www.ece.concordia.ca/~glitho/) holds a Ph.D.
(Tekn. Dr.) in tele-informatics (Royal Institute of
Technology, Stockholm, Sweden) and M.Sc. degrees in
business economics (University of Grenoble, France),
pure mathematics (University Geneva, Switzerland),
and computer science (University of Geneva). He
works in Montreal, Canada, as an Expert in service
engineering at Ericsson, and as an Adjunct Associate
Professor at Concordia University. In the past he
worked as a Senior Specialist in network management
for Ericsson Telecom in Stockholm, and as an R&D
engineer for a computer manufacturer in Oslo, Norway.
His industrial experience includes research,
international standards setting (e.g. contributions
to ITU-T, ETSI, TMF, ANSI, TIA, and 3GPP), product
management, project management, systems engineering
and software/firmware design. He is an IEEE
distinguished lecturer, a senior technical editor of
IEEE Communications Magazine and a technical editor
of the Journal of Network and Systems Management (JNSM)
published by Springer. In the past he has served as
Editor-In-Chief of IEEE Communications Magazine and
IEEE Communications Surveys & Tutorials Magazine.
His research areas include architectures for end-users
services, network management, signalling and mobile
code. In these areas, he has authored around 50 peer-reviewed
papers, more than fifteen of which have been
published in well-known refereed journals. He has
also guest-edited some 10 special issues of refereed
journals and has more than 20 patents in the
aforementioned areas.
Raouf BOUTABA
Résumé:
Nous avons été
témoin ces dernières années de l'émergence de la
technologie p2p qui a favorisé le développement de
communautés d'internautes partageant un intérêt
commun d'ordre technique, culturel, politique,
social ou autre. La technologie P2P a pu s'imposer
dans divers domaines d'application notamment le
stockage de données, le partage de fichiers, les
réseaux overlay et routage applicatif, les mesures
sur le réseau Internet, etc., soulevant en contre
partie des problèmes fondamentaux comme la recherche
efficace de ressources ainsi que la sécurité qui
nécessite l'instauration de mécanismes de gestion de
la réputation. A travers ce tutorial, nous ferons
une étude de l'état de l'art de la technologie
p2p. Nous présenterons les fondements de la
technologie, les différentes architectures adoptées
par les applications p2p, ferons le point sur les
problématiques de recherche correspondantes,
comparerons les approches existantes et les
illustrerons a travers l'étude de quelques exemples.
L'objectif ultime de ce tutorial est d'apporter une
vision claire et concise des différentes
problématiques liées a la conception, déploiement et
utilisation des systèmes p2p à grande échelle.
Abstract:
The past few years have witnessed the emergence of Peer-to-Peer (P2P) systems as a means to further facilitate the formation of communities of interest over the Internet in all areas of human life
including technical/research, cultural, political, social, entertainment, etc. P2P technologies involve data storage, discovery and retrieval, overlay networks and application-level routing, security and reputation, measurements and management. This tutorial will give an appreciation of the issues and state of the art in Peer-to-Peer Networking. It will introduce the underlying concepts, present existing architectures, highlight the design requirements, discuss the research issues, compare existing approaches, and illustrate the concepts through case studies. The ultimate objective is to
provide the tutorial attendees with an in-depth understanding of the issues inherent to the design, deployment and
operation of large-scale P2P systems.
Biography:
Raouf Boutaba is currently an Associate Professor in
the School of Computer Science of the University of
Waterloo. Before that he was the Director of
the Telecommunications and Distributed Systems
Division of the Computer Science Research Institute
of Montreal. He held Visiting Professor Positions at
the University of Toronto (Canada), the University
of Pierre et Marie Curie (France), the University
of Versailles (France), POSTECH (Korea), and ENST-Paris
(France).
Dr. Boutaba
has published more than 200 papers in refereed
journals and conference proceedings. He is the
recipient of the Premier's Research Excellence Award,
two NORTEL research excellence Awards and
several Best Paper awards. He is a distinguished
lecturer of the IEEE Communications Society. He is
the Chairman of the IFIP Working Group on Networks
and Distributed Systems, the Chair of
the IEEE Communications Society Technical Committee
on Information Infrastructure and the IEEE
Communications Society Technical Sub-Committee on
Autonomic Communications,
and the Director of the Related Societies Board of
the IEEE Communications Society. During the
past years, Dr. Boutaba served as the Director of
standards board of the IEEE Communications
Society, the Vice Chair of IEEE Communications
Society Technical Committee on Information
Infrastructure, and a distinguished lecturer of the
IEEE Computer Society.
He is the
founder and Editor in Chief of the IEEE Transactions
on Network and Service
Management, on the advisory editorial board of the
Journal of Network and Systems Management, on the
editorial board of the KIKS/IEEE Journal of
Communications and Networks, and the
editorial board of the Journal of Computer Networks.
He acted as the program chair for the IFIP
Networking conference and the IEEE CCNC conference,
and a general or program co-chair
for the IEEE/IFIP NOMS, IFIP/IEEE MMNS, IEEE FIW,
IEEE ACC, IEEE ICC/Globecom symposia among others.
Dr. Boutaba teaches computer networks and
distributed systems and conducts research in the
area of resource management in wired and wireless
networks.
Résumé
:
Par
"supervision" d'un système dynamique, on peut
entendre différents problèmes, relativement
proches. Par exemple estimer l'état du système à
partir d'informations observables sur ce
système. Ou bien porter un diagnostic au vu des
alarmes qu'il a produites. Ou encore contrôler
son comportement futur. Ici nous considérons un
cas relativement simple et général : retrouver
les trajectoires du système au vu des
observations qu'il a produites. On suppose que
le modèle du système est donné par exemple sous
forme d'un automate. S'il s'agit d'un modèle de
taille modeste, les solutions sont classiques et
mises en oeuvre dans de nombreux domaines. En
revanche, lorsque l'on considère un réseau
d'automates, ces méthodes deviennent inopérantes
en raison de leur complexité. Or de tels
systèmes sont courants aujourd'hui : réseau de
télécommunications, système sur puce,
application distribuée. Dans ce cours, nous
montrons comment on peut néanmoins s'attaquer à
la supervision de tels systèmes. On
s'interrogera d'abord sur la notion de
trajectoire, d'interaction, et l'on montrera que
l'on peut résoudre les problèmes par morceaux.
En d'autres termes, les bonnes méthodes pour
superviser des systèmes distribués... sont
elles-mêmes distribuées.
Nous
insisterons dans ce cours sur une application
pratique de la théorie, à la supervision des
alarmes dans la boucle SDH du réseau
téléphonique de la région parisienne. Cette
expérience, transférée à Alcatel, a permis aux
équipement de gestion de réseaux de retrouver
les corrélations causales entre les alarmes, à
l'aide d'un modèle de propagation générique
décrit en UML.
Claude Jard est
actuellement professeur d'informatique à l'école
normale supérieure de Cachan. Il est diplômé de
l'école nationale des télécommunications de
Bretagne (1981), docteur de l'université de
Rennes (1984), habilité à diriger les recherches
(1996). Avant d'être professeur, il a été
ingénieur dans le centre de recherche de France
Telecom, puis directeur de recherche au CNRS. Il
est aujourd'hui directeur du collège
pluridisciplinaire de recherche Hubert Curien à
l'ENS Cachan. Son domaine d'intérêt est l'étude
de modèles formels pour la maîtrise des systèmes
répartis avec des objectifs de vérification,
test, diagnostic ou évaluation de performances.
Il a participé à la création de plusieurs
groupes de recherche sur ces sujets. Il a publié
plus 130 articles dans les journaux et
conférences, participe à de nombreux comités de
programme et a fait soutenir plus de 20 thèses
de doctorat.
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