Les architectures de microservices sont considérées comme une architecture qui promet pour réaliser DevOps dans les organisations informatiques, car elles divisent les applications en services pouvant être mis à jour indépendamment. Toutefois, pour protéger les propriétés SLA (Service Level Agreement) lors de la mise à jour des microservices, les équipes de DevOps doivent gérer des scripts d'opérations complexes et sujets aux erreurs. Dans cet article, on utilise une approche basée sur l'architecture pour fournir un moyen simple et sûr pour mettre à jour les microservices. / Microservice architectures are considered really promising to achieve DevOps in IT organizations, because they split applications into services that can be updated independently from each others. But to protect SLA (Service Level Agreement) properties when updating microservices, DevOps teams have to deal with complex and error-prone scripts of management operations. In this paper, we leverage an architecture-based approach to provide an easy and safe way to update microservices.

Les systèmes logiciels modernes se caractérisent par un besoin d'évolutions perpétuelles et rapides, comme par exemple dans le monde de l'informatique mobile. Pour faciliter le développe\-ment et l'évolution rapide de systèmes complexes, des approches de génie logiciel ont été proposées, telles que les architectures logicielles et la méthode de conception agile. Néanmoins, les solutions actuelles offrent peu de support pour permettre l'évolution fiable d'un système, c'est-à-dire permettre sa modification tout en garantissant le respect de ses exigences de qualités de service et de bon fonctionnement global. La contribution de cette thèse est CALICO, un canevas de développement agile pour la conception et l'évolution fiable de systèmes logiciels à composants et orientés services. Le développement agile repose sur l'utilisation d'un cycle de développement itératif et incrémental qui permet à l'architecte d'itérer entre les étapes de conception de l'architecture et de débogage du logiciel dans son environnement d'exécution. A chaque itération du cycle, l'architecte peut faire évoluer son logiciel et fiabiliser ses évolutions grâce à l'exécution d'analyses statiques et dynamiques complémentaires. Ainsi, lors de la conception et de l'évolution d'un système, l'architecte dispose d'un ensemble de métamodèles pour spécifier la structure de l'architecture de son logiciel et ses diverses exigences de qualité de services. Lors du déploiement, CALICO utilise les modèles spécifiés pour instancier le système sur la plate-forme d'exécution cible et les garde synchronisés avec le logiciel lors de son exécution. De cette façon, l'architecte dispose toujours d'une vue conceptuelle qui lui permet de raisonner sur les propriétés critiques de son logiciel lors d'une évolution. De plus, pour fiabiliser ces évolutions, CALICO offre un cadre fédérateur qui autorise la réutilisation de nombreux outils d'analyse statique des architectures logicielles et de débogage dynamique qui étaient jusqu'alors dispersés dans différentes plates-formes existantes. Ainsi, chaque évolution peut être analysée statiquement sur la vue conceptuelle avant d'être propagée au système logiciel. Les analyses dynamiques reposent quant à elles sur des valeurs disponibles à l'exécution. La capture de ces valeurs est effectuée grâce à une instrumentation automatique du système logiciel. CALICO permet donc de fiabiliser les évolutions même si les plates-formes d'exécution sous-jacentes ne le proposent pas nativement. Notre contribution se concrétise par une implémentation multi plates-formes. La version actuelle prend en charge quatre plates-formes à composants et une plate-forme à services. Par ailleurs, les tests de performances que nous avons réalisés démontrent que CALICO est utilisable pour la conception et l'évolution fiable de larges applications jusqu'à 10000 composants et services, ce qui correspond à la montée en charge maximale de la plupart des plates-formes d'exécution.

La conception d'un convertisseur est un travail pluridisciplinaire reposant sur effort un humain, un coût et une durée importants. Le développement des convertisseurs serait moins contraignant s'il existait une solution générique. C'est dans ce contexte que l'approche " Réseau de micro-convertisseurs " (RµC) a vu le jour. Un réseau de micro convertisseurs est composé d'un seul type de composant universel appelé aussi " cellule élémentaire " à partir duquel il est possible de répondre à n'importe quel cahier de charges par diverses associations. Les travaux de cette thèse portent sur le principe et les moyens de réalisation du réseau de micro-convertisseurs qui pourrait aboutir à une rupture technologique. Une partie importante de cette thèse est consacrée à l'optimisation de la cellule élémentaire des points de vue fonctionnels mais aussi et surtout assemblage et mise en œuvre. La réalisation d'un réseau de micro-convertisseurs reste l'objectif principal à développer pour démontrer le potentiel de cette approche. L'étude menée sur la réalisation d'un démonstrateur pour application photovoltaïque va nous montrer que cette nouvelle approche peut être compétitive par rapport aux structures existantes d'électronique de puissance pour les applications solaires et surtout que son industrialisation est possible.

La conception d'un convertisseur est un travail pluridisciplinaire reposant sur effort un humain, un coût et une durée importants. Le développement des convertisseurs serait moins contraignant s'il existait une solution générique. C'est dans ce contexte que l'approche « Réseau de micro-convertisseurs » (RµC) a vu le jour. Un réseau de micro convertisseurs est composé d'un seul type de composant universel appelé aussi « cellule élémentaire » à partir duquel il est possible de répondre à n'importe quel cahier de charges par diverses associations. Les travaux de cette thèse portent sur le principe et les moyens de réalisation du réseau de micro-convertisseurs qui pourrait aboutir à une rupture technologique. Une partie importante de cette thèse est consacrée à l'optimisation de la cellule élémentaire des points de vue fonctionnels mais aussi et surtout assemblage et mise en œuvre. La réalisation d'un réseau de micro-convertisseurs reste l'objectif principal à développer pour démontrer le potentiel de cette approche. L'étude menée sur la réalisation d'un démonstrateur pour application photovoltaïque va nous montrer que cette nouvelle approche peut être compétitive par rapport aux structures existantes d'électronique de puissance pour les applications solaires et surtout que son industrialisation est possible. / For the creation of one converter in power electronics, a qualified staff in the field of the conception, the design, the production, the tests and validation has to be involved. The development of the converters would be much easier if there is one generic solution. Thus, the « network of micro-converters » is proposed. This approach is based on one universal device called “elementary cell” which represents a micro-converter. One matrix of elementary cells could be configured in such a way to correspond to every electrical specification. This thesis highlights the state of art of the network of micro-converters and focalizes on its development which could be a technological breakthrough. At first, the optimization of the elementary cells according to the standard technologies for the realization is issued. The development of one network of micro-converters remains the main objective of this work in order to demonstrate the benefits of this approach. The realization of one prototype for distributed photovoltaic system shows that it could be a competitive solution in comparison with the existing power electronics structures dedicated to solar systems.

L'accès à Internet par satellite permet de connecter des régions isolées de la terre ou des utilisateurs en mouvement, pour lesquels une solution terrestre peut s’avérer couteuse voire impossible. L’utilisation de constellations de satellite en orbite basse permet de transmettre avec des délais similaires à ceux des transmissions terrestres, permettant l’utilisation des protocoles de transport classiques comme TCP. L’utilisation d’un tel environnement engendre cependant des contraintes spécifiques à ce type de réseau, comme des délais de transmission variables et un important taux d’erreur, principalement lors de la traversée de l’atmosphère. Pour compenser ces forts taux de pertes, des mécanismes de fiabilisation doivent être introduit au niveau des couche basse. Ces mécanismes ont toutefois un impact négatif sur les performances des protocoles de transport, notamment TCP, limitant grandement le débit. Le but de cette thèse est de comprendre dans un premier temps les interactions entre les mécanismes de fiabilisation et les protocoles de transport, pour ensuite proposer des solutions permettant d’améliorer la qualité des transmissions. / LEO satellite constellations allow to connect isolated or mobile users to the Internet, when terrestrial solutions are too expensive or impossible to deploy. Using such constellations allow to connect these areas with transmission delays close to terrestrial delays, and then to use the classic transport protocols such as TCP. However, this environment brings new impairments such as variable delays and important error rate between the satellite and the ground receiver. To counteract this high error rate, reliability schemes are introduced on the link between the satellite and the ground user. However, these schemes have a negative impact on the transport protocol (TCP), mitigating the throughput, and which has not been deeply studied yet. In this thesis, we first understand the impact of the reliability schemes on the transport layer, and then propose solutions to improve the efficiency of the transmissions.

Ce travail de thèse porte sur la résolution collective de problèmes lors de la supervision d’un processus dynamique à risques (production d’énergie nucléaire) en fonctionnement dégradé sur simulateur. Dans les situations étudiées, les équipes de conduite doivent élaborer des diagnostics complexes, ajuster les prescriptions aux spécificités de la situation et résoudre des incompréhensions relatives au comportement du système technique. La thèse défendue est que l’activité argumentative développée au cours de la résolution de problèmes et l’implication des membres d’équipe participeraient à la fiabilisation du processus de décision. Les modalités organisationnelles ainsi que le niveau de connaissances spécifiques au process détenu par chaque membre d’équipe auraient une incidence sur ces processus argumentatifs. Quatre études ont été menées sur simulateurpleine échelle de la salle de commande d’un futur réacteur nucléaire dans lequel des équipes de 4 ou 5 membres réalisent des scénarios de conduite incidentelle/accidentelle. Ces études se basent sur des observations ouvertes et systématiques de l’activité, sur une analyse approfondie des communications verbales entre les membres d’équipe et sur une évaluation pluridisciplinaire des diagnostics et des décisions prises. Les résultats montrent une communication plus distribuée dans les équipes à 5 membres où les opérateurs en charge des actions de conduite font davantage part de leur vision critique sur la situation. Si l’argumentation ne semble pas influencer la performance des équipes dans les situations observées, les résultats permettent de caractériser l’activité argumentative des équipes. Cela est réalisé au travers d’un modèle théorique construit pour articuler les modèles de la supervision en situation dynamique et de l’argumentation. / This work examines the team problem solving during the supervision of a dynamic and high risk process (nuclear power plant) in simulated degraded mode operation. In the studied situations, operating crews must develop complex diagnoses, adjust the requirements to the specifics of the situation and solve issues associated with the technical system’s behavior. The defended position is that argumentation developed during the problem solving and involvement of crew members contribute to the reliability of the decision process. The organizational arrangements and the level of the process-specific knowledge held by each crew member would affect the argumentative process. Four studies have been conducted on a full scale simulator of a controlroom of a future nuclear reactor where operating crews of 4 or 5 members are training on emergency operation simulations. These studies are based on open and systematic observations of the activity, on a thorough analysis of verbal communication between crew members and on a multidisciplinary assessment of diagnoses and decisions. Results show a more evenly distributed communication in crews of 5 members, where operators responsible for operating actions provide more critical feedback on the situation. If the argumentation does not seem to influence the performance of the team in observed situations, the results allow characterizing the argumentative activity of the crews. This is performed using a theoretical model developed to articulate argumentation and supervision in dynamic situations models.