L'architecture orientée services (SOA) est une évolution architecturale des systèmes d'informations qui formalise le concept d'échange et de partage inter-application. L'approche SOA utilise un annuaire de services (UDDI) qui joue un rôle de médiateur entre le fournisseur et le consommateur de services. Le fournisseur ou le producteur de services enregistre la description de son service et, par la suite, le consommateur va interroger l'annuaire afin de trouver un service approprié à ses besoins à partir des descriptions publiées. Une mise en oeuvre possible de cette architecture consiste à utiliser le Web comme support pour la communication entre services. Une telle architecture entraîne donc que les services soient exposés sur le web, qu'on appelle services Web. L'avantage de cette approche est, d'une part, de créer un bassin de clientèle pour les fournisseurs et, d'autre part, de mettre en place une base de services importante à l'attention des consommateurs. Un problème qui apparaît à la mise en oeuvre de cette architecture basée sur les services Web est que le processus de découverte devient assez complexe, et ce en raison de la multitude de services offerts sur Internet, de l'absence d'un standard de représentation des requêtes des consommateurs et en l'absence d'un moteur de recherche efficace. Notre travail consiste à développer une application basée sur les techniques des algorithmes génétiques pour la découverte et la composition de services Web. Le consommateur exprime le service Web désiré par un fichier de description WSDL. Le système interroge un espace de recherche sous la forme de collection de services Web et donne comme résultat une liste de services possibles (population). Le critère de sélection d'un service est sa valeur de similarité avec le service cible. Les éléments de la population résultat sont des services qui existent dans l'espace de recherche (découverte d'un service approprié) ou qui ont été créés par le biais de la composition de services existants. Notre choix d'une approche utilisant les algorithmes génétiques s'est fait parce que les opérations utilisées par un algorithrne génétique -croisement, mutation, sélection -semblaient avoir une grande correspondance avec la composition de services Web. Les quelques tests que nous avons effectués pour évaluer notre approche semblent justifier notre choix de ces techniques. Toutefois, les résultats pourraient être améliorés par l'introduction de notions sémantiques et le temps de réponse pourrait être amélioré par l'utilisation de parallélisme dans nos algorithmes génétiques. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Services Web, Composition de services, Architecture orientée services (SOA), Web Services Description Language (WSDL), Simple Object Access Protocol (SOAP), Algorithmes génétiques.

Les services Web sont des logiciels qui offrent des fonctionnalités à des autres machines à travers l'Interent. Les services Web sont basés sur l'Architecture Orientée Services (SOA, pour son nom en anglais). Ils peuvent être invoqués en utilisant des standards pour le Web (normalement, SOAP, UDDI, XML, HTTP, WSDL). Dan les dernières années, l'utilisation des services Web s'est incrémentée à cause de la flexibilité qu'ils offrent, ainsi comme de l’intégration des systèmes hétérogènes. En plus, SOA ajoute de la valeur dans le sens où les services peuvent être réutilisés et partagés; cela fait les systèmes plus flexibles et adaptables en cas où il y a des changements dans les processus de l’entreprise, et améliore l'intégration des systèmes. Aussi, des nouvelles façons d'utiliser les services Web se sont développées, en combinant pour créer des services plus complets et complexes. Le processus de réutiliser les services Web pour créer des nouveaux s'appelle composition des services Web, et son but principal est de permettre la réutilisation des fonctionnalités proposées par les services Web. C'est pour cette raison que l'architecture SOA a été bien acceptée par les entreprises partout dans le monde: elle aide à réduire le coût et le temps qu'il faut pour créer des solutions, et c'est la composition des services Web qu'on étudie dans cette thèse. Plus spécifiquement, on veut assurer leur correct comportement en utilisant des techniques du test pour détecter des possibles erreurs. / Web services are pieces of software offering functionalities to other (remote) machines over the Internet that work based on the Service-Oriented Architecture (SOA). They can be invoked by means of Web related standards (usually, SOAP, UDDI, XML, HTTP, WSDL. In the recent years, the usage of Web services has increased due to the flexibility and interoperability among heterogeneous platforms and operative systems that they provide. SOA adds value in terms of low coupling, re-usability of services and sharing; it makes the systems flexible and adaptive in case of changes in the business process and improves the integration of heterogeneous systems. Besides, new ways of using Web services have emerged, by combining them in order to create more complete (and complex) services. This process of re-using and combining Web services is called Web service composition, and its main objective is to allow the re-usability of the functionalities proposed by the Web services. This is why this architecture has been widely accepted by the companies all over the world: it helps reducing the cost and time to create business processes, and this is the type of systems we work with in this thesis, more specifically, we aim at ensuring their correct behavior by using testing techniques in order to detect possible errors.

Conceptualisée par le Gartner Group, leader mondial dans la fourniture de recherches et d'analyses dans l'industrie des technologies de l'information (TI), la notion d'architecture axée sur les services (notée SOA pour Service Oriented Architecture) est présentée comme le bon modèle pour le développement des applications d'entreprise, aujourd'hui et dans le futur (Marks et Bell, 2006). Selon une étude effectuée par le Gartner Group, plus de 75 % des projets d'entreprise, à partir de 2008, reposeront sur les principes de SOA. Ce chiffre donne une idée sur l'ampleur du « phénomène » SOA, qui suscite tant d'intérêt de la part des chercheurs. Cependant, d'après la littérature, le développement d'applications d'entreprise fondées sur SOA présente de nouveaux défis: apparition de nouvelles activités, de nouveaux rôles et de nouvelles tâches au niveau de l'entreprise; nécessité d'avoir de nouveaux outils de support au développement; incapacité des méthodes de développement traditionnelles à soutenir le développement axé sur les services; etc. Des ajustements doivent donc être apportés au cycle de vie du projet de développement logiciel pour pouvoir s'adapter à cette nouvelle façon de construire les applications d'entreprise, et permettre, par conséquent, une gestion de projet plus efficace. L'objectif de notre recherche est de savoir si la mise en oeuvre d'une SOA par une organisation apporte des changements aux rôles et aux tâches du cycle de vie du projet de développement logiciel. Pour atteindre son objectif, notre recherche prend en considération les aspects spécifiques soulignés dans la littérature SOA, ainsi que les résultats d'une étude de cas exploratoire menée auprès de deux organisations ayant entamé une initiative SOA. La conclusion à laquelle nous sommes parvenus est que SOA introduit de nouvelles pratiques au niveau de l'organisation qui refaçonnent, lors des projets de développement logiciel, les rôles existants et les tâches qui leurs sont associées. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Architecture axée sur les services, Développement axé sur les services, Cycle de vie du projet de développement logiciel, Rôles.

Ce mémoire aborde un sujet du domaine de l'intégration d'applications d'entreprise qui est basé sur la notion de services. Le nom exact de ce domaine est architecture orientée-service. L'architecture orientée-service est abordée par ce mémoire comme étant une nouvelle approche de l'intégration d'applications, qui est en soit un problème qui date de plusieurs années déjà. Des survols historiques et théoriques sont donnés afin de fournir l'état de l'art, en plus d'approfondir la matière avant d'entrer dans le coeur du sujet qui est, comme le titre l'indique, les bases d'un guide sur l'architecture orientée-service basé sur le SWEBOK. Pour ce faire, le chapitre 4 est divisé en sections faisant directement référence au SWEBOK mais où l'on retrouve plutôt des contributions de l'auteur sur chacun des domaines abordés. Une suite d'objectifs est donnée en début de chapitre 4. Les contributions doivent répondre à un ou plusieurs de ces objectifs. Aux contributions, sont donc directement attribués des objectifs, ainsi qu'une courte explication qui décrit comment chacune des contributions répond aux divers objectifs. Une analyse sommaire des relations entre contributions et objectifs suit afin de déterminer si des hypothèses et généralisations découlent de cet exercice. La conclusion porte, d'une façon générale, sur l'ensemble du mémoire, mais aussi principalement sur le contenu du chapitre 4. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Architecture, Orientée-service, Architecture orientée-service, Intégration d'applications d'entreprise, Conception d'application, Services web, Conception de logiciel, Swebok, Génie logiciel, Soa.

Dans ce mémoire, nous proposons une méthode pour la génération des cas de test pour des processus métiers exprimés en langage BPEL. Cette méthode tient compte de la nature concurrente de ce langage ainsi que des caractéristiques qui lui sont propres. Elle adopte une approche orientée chemin. Ce faisant, ladite méthode définit une extension de la version usuelle du graphe de flot de contrôle (CFG) - baptisée BPEL Control Flow Graph (B-CFG) - pour la traduction du code BPEL en un modèle. En parcourant ce modèle, des chemins de test concurrents, qui sont à habiller par la suite par des données de test, sont générés. Ces chemins concurrents sont représentés d'une façon formelle et appropriée. La génération de ces chemins se fait selon différents critères de couverture. Ces critères, qui ont été à la base définis pour la programmation séquentielle, nous les avons adaptés de façon à pouvoir les appliquer pour le cas d'un langage concurrent comme le BPEL. Finalement, des propositions de pistes de solution sont fournies pour la question de génération de données de test, ainsi que pour la question de spécification/exécution des cas de test. ______________________________________________________________________________

Ce travail se situe dans le domaine de la conception des applications à base d'architecture orientée services adaptées au contexte d'utilisation. Ce type d'architecture permet les échanges entre les fournisseurs de services et les clients qui conçoivent de telles applications. Afin que les clients trouvent le service correspondant aux mieux à leurs besoins, les services doivent être décrits par leur fournisseur selon un processus standard. Ceci permet à ces services d'être réutilisés, découverts et composés. La combinaison de ces services doit apporter un résultat adapté au contexte d'utilisation (l'utilisateur, la localisation, le temps, et le dispositif utilisé). Nous proposons dans ce travail une solution qui englobe les processus de description, de recherche, et de composition de services, en ajoutant de manière transversale l'adaptation au contexte d'utilisation.<br />Le standard de description de services Web WSDL ne permet qu'une représentation des aspects fonctionnels des services (méthode, paramètres échangés, et protocole d'accès). Afin de faciliter les étapes de recherche et de sélection effectuées par les clients, la représentation de services doit être enrichie des aspects liés au domaine d'application auquel les services sont dédiés, les aspects non fonctionnels (tels que la description du fournisseur et des contraintes d'exécution) et le contexte d'utilisation auquel les services s'adaptent. Le modèle de représentation de services Web proposé, appelé WSR-Model, fournit l'ensemble de ces catégories d'informations afin que les fournisseurs publient leurs services et que les clients réalisent les étapes de recherche et de sélection. Ce modèle est opérationnalisé via le système de représentation de connaissances par objets AROM qui implémente le registre de services Web, que nous nommons WSR.<br />La composition de services Web repose sur une description de la planification des services et sur l'exécution de cette planification. À ce jour, les solutions existantes ne prennent pas en compte l'évolutivité de la composition et la prise en compte de l'adaptation au contexte d'utilisation lors des phases de description et d'exécution de la composition. Nous proposons un modèle de composition de services Web, appelé ProbCWS, qui s'appuie sur les méthodes de résolution de problèmes à base de modèle de tâches. La définition de la composition est définie comme un problème à résoudre, dont les tâches de résolution de plus faible granularité sont des services Web. La plate-forme de génération d'applications adaptées, nommée GenAWS et intégrant ProbCWS, fournit aux clients un moyen de composer à la volée des applications adaptées. La mise en oeuvre de GenAWS est réalisée, entre autres, par le langage de résolution de problèmes AROMTasks, sous-jacent au système AROM.

Aujourd'hui la connectivité entre les systèmes se standardise. Il supprime l'intervention humaine et permet aux systèmes distribués d'accomplir des tâches longues et complexes. La SOA est une approche fondée sur le modèle qui s'appuie sur des contrats et qui permet aux systèmes existants de collaborer par échange de messages. De multiples organisations peuvent, automatiser des échanges de services sans risquer leur confidentialité. Cette collaboration est à l'origine des difficultés concernant le test, parce que si il a des échanges entre les différents partenaires, le fonctionnement interne de processus résultant dans l'information échangé est limité à certains partenaires/testeurs. Ceci nous place dans un cadre de tests boîte grise où les systèmes sont des boîtes noires et seulement l'échange de message est visible. C'est pourquoi nous proposons une approche probabiliste en utilisant l'inférence bayésienne pour tester les SOA. Le deuxième défi est leur taille. Etant donné que les systèmes sont connectés de manière lâche en les couplant deux par deux selon les spécifications, une SOA peut contenir un nombre très important de participants et donc une grande taille. La taille des SOA se reflète dans la complexité de l'inférence bayésienne. Cette seconde contrainte pousse à chercher de meilleure solution pour l'inférence bayésienne. Afin de faire face à la taille et la densité de la BN, même pour de petits services architectures, les techniques d'inférence par compilation dirigée par les modèles qui permet la génération rapide de circuits arithmétiques directement à partir du modèle de l'architecture des services et de la suite de tests sont en cours d'élaboration. / In present times connectivity between systems becomes more common. It removes human mediation and allows complex distributed systems to autonomously complete long and complex tasks. SOA is a model driven contract based approach that allows legacy systems to collaborate by messages exchange. Collaboration, here, is a key word in the sense that multiple organisation can, with this approach, automate services exchanges between them without putting at risks their confidentiality. This cause to encounter the first difficulty, because if there are exchanges between the different partners, the inner-processes resulting in the exchange information is restricted to some partners and therefor to some of the testers. That put us in a grey-box testing case where the systems are black-boxes and only the message exchange is visible. That is why we propose a probabilistic approach using Bayesian Inference to test the architectures. The second Challenge is the size of the SOA. Since the systems are connected by loosely coupling them two by two according to SOA Specifications, SOA can contain a very important number of participants. In Fact most of the existing SOA are very important in there size. The size of the SOA is reflected in the complexity of the Bayesian inference. This second challenge constraints us to search for better solution for the Bayesian Inference. In order to cope with the size and density of the BN for even small services architectures, techniques of model-driven inference by compilation that allows quick generation of arithmetic circuits directly from the services architecture model and the test suite are being developed.

De nos jours, l'avènement de la dérégulation et l'ouverture à la concurrence stimulent les fournisseurs de services à être de plus en plus compétitifs et à attirer de plus en plus d'abonnés afin de faire face aux fortes pressions du marché. Pour ce faire, les fournisseurs d'aujourd'hui favorisent une approche user-centric qui consiste à fournir le plus rapidement possible des services orientés utilisateurs. Cette approche user-centric gagne de plus en plus d'ampleur suite à l'émergence du contexte de nouvelle génération de réseaux et de services (NGN/NGS). Dans ce contexte où les convergences de réseaux et de services sont omniprésentes, l'utilisateur devient de plus en plus nomade et il réclame l'accès à n'importe quel service, n'importe où, n'importe quand et par n'importe quel moyen. Son but est de composer dynamiquement une session personnalisée de services, dans laquelle converge un ensemble de services multi-domaines (Telco, Web et IT). Ensuite, il désire maintenir la continuité de cette session de services tout au long de sa mobilité spatiale et temporelle. Dans le cadre de cette thèse, nous proposons une nouvelle architecture de services, dénommée NGN/NGS Middleware qui suit une approche horizontale distribuée évènementielle et orientée service, et qui s'appuie sur un nouveau modèle de services. De plus, nous proposons deux solutions de gestion de la continuité de services, basées sur des communautés virtuelles et sur un handover sémantique. Ces solutions tiennent compte des préférences de l'utilisateur ainsi que de son contexte ambiant. Enfin, nous pensons apporter une réponse au monde du cloud en intégrant nos solutions pour gérer les utilisateurs du cloud. / Nowadays, with the advent of deregulation, service providers aim to be more competitive and to attract more subscribers in order to cope with the high market pressure. For this purpose, today's providers support a user-centric approach that consists on quickly providing user oriented services. This user-centric approach becomes more and more significant with the emergence of the next generation networks and services (NGN/NGS) context. Within this context, where network convergence and service convergence are omnipresent, the end-user becomes more nomadic and claims the access to any service, anywhere, anytime and by any means. His goal is to dynamically compose a personalized service session while converging a set of multi-domain services (Telco, Web and IT). Then, he wants to maintain the continuity of this service session throughout his spatial and temporal mobility. Within the scope of this thesis, we propose a novel service architecture, namely the NGN/NGS Middleware, that adopts an horizontal distributed event-driven and service oriented approachn and that is based on a novel service model. In addition, we propose two solutions for service continuity management, that are based on virtual communities and on a semantic handover. These solutions take into consideration the user's preferences and ambiant context. At the end, we think we could answer some cloud computing challenges by integrating our solutions to manage cloud users.

La sécurité des systèmes d'information devient un enjeu préoccupant pour les organisations tant publiques que privées, car de tels systèmes sont pour la plupart universellement accessibles à partir de navigateurs Web. Parmi tous les aspects liés à la sécurité des systèmes d'information, c'est celui de la sécurité fonctionnelle qui est étudié dans cette thèse sous l'angle de la mise en œuvre de politiques de contrôle d'accès dans une architecture orientée services. L'élément de base de la solution proposée est un modèle générique qui introduit les concepts essentiels pour la conception de gestionnaires d'exécution de politiques de contrôle d'accès et qui établit une séparation nette entre le système d'information et les mécanismes de contrôle d'accès. L'instanciation de ce modèle conduit à un cadre d'applications qui comporte, entre autres, un filtre de contrôle d'accès dynamique. Cette thèse présente également deux méthodes systématiques d'implémentation de ce filtre à partir de politiques écrites en ASTD, une notation graphique formelle basée sur les statecharts augmentés d'opérateurs d'une algèbre de processus. La notation ASTD est plus expressive que la norme RBAC et ses extensions, la solution actuellement privilégiée dans l'industrie. La première méthode repose sur une transformation de politiques de contrôle d'accès, instanciées à partir de patrons de base exprimés en ASTD, en des processus BPEL. La deuxième méthode est basée sur une interprétation de spécifications ASTD par des processus BPEL. Dans les deux cas, les processus BPEL s'exécutent dans un moteur d'exécution BPEL et interagissent avec le système d'information. Ces deux méthodes permettent une implémentation automatique d'un cadre d'applications à partir de la spécification de départ. Finalement, un prototype a été réalisé pour chacune des deux méthodes afin de montrer leur faisabilité au niveau fonctionnel et de comparer leurs performances au niveau système

Les réflexions menées autour de l'idée d'intelligence collective (ou collaborative) postulent que celle-ci émerge d'un système en interaction dont les dispositifs techniques, sociaux et sémiotiques sont fortement imbriqués ( PIERRE LEVY , 1994). Pour relever ce défi, cette thèse propose de conjuguer deux concepts innovants. D'abord celui d'espace collaboratif ubiquitaire pour catalyser les interactions entre groupes d'agents et services. Ensuite celui d'infrastructure à ressources distribuées pour coordonner, de façon dynamique, les ressources et la sécurité en fonction de critères de qualité de service souhaités par les groupes d'agents. Un espace collaboratif ubiquitaire intègre des processus artificiels pour réaliser du traitement intensif (simulations, fouille de données, etc.) et des interfaces multimodales, incluant la visualisation partagée en mode synchrone ou asynchrone, pour les interactions entre humains. En termes d'infrastructure, cette thèse explique pourquoi le WEB n'apporte pas une réponse adaptée à la problématique de l'intelligence collective et pourquoi nous nous sommes tournés vers GRID (GRILLE DE RESSOURCES INFORMATIQUES DISTRIBUÉES). Notamment, une propriété singulière de GRID est le service à état qui permet de coordonner des ressources distribuées de façon dynamique et sécurisée. Pour mettre ceci en évidence, nous avons développé le modèle d'architecture AGORA qui propose d'utiliser GRID pour déployer des espaces collaboratifs ubiquitaires. De cette façon, les groupes d'agents humains et artificiels s'auto-organisent dans un espace immanent où les ressources sont délivrées dynamiquement par l'infrastructure. Validé par une méthode empirique, ce modèle a été l'objet d'une élaboration itérative fondée sur des retours d'expérimentation avec des communautés d'utilisateurs. Au vu de l'avancement de nos investigations, une architecture GRID couplée avec des concepts propres aux systèmes multi-agents présente les caractéristiques nécessaires pour déployer AGORA à grande échelle avec une utilisation rationnelle des ressources, tout en offrant des garanties de sécurité et de haute disponibilité.