Les réseaux à base de politiques (PBN) définissent un paradigme des plus prometteurs pour la gestion et le contrôle des ressources réseaux. COPS tend à être le protocole de facto pour l'utilisation de ce type d'applications. La question se pose de savoir comment déployer ce type de services pour permettre les échanges entre les différentes entités protocolaires du réseau (PEP et PDP). C'est à ce niveau que nous proposons de faire intervenir la notion de réseaux actifs, vu que ce paradigme permet d'intégrer du code exécutable aux paquets transférés et/ou nœuds en vue de distribuer et de configurer dynamiquement les services du réseau. D'autre part, une grande effervescence existe actuellement autour du déploiement des Web services sur Internet à l'aide du protocole SOAP. Toujours dans le cadre de l'Internet mais selon une perspective différente, la représentation sémantique des données, et grâce à la définition d'ontologies, permet aux logiciels d'interpréter intelligemment les données qu'elles gèrent et de ne plus jouer le rôle de simple équipement de stockage passif. La synergie entre les 4 paradigmes: PBN, Réseaux actifs, Web services, et représentation sémantique des données, présente une solution intégrée et portable des plus intéressantes pour la représentation des nœuds de l'architecture active, la conception, l'implémentation et le déploiement de services, et plus spécifiquement un service de gestion dynamique contrôlable et intelligent, dont les données (politiques et règles) sont représentés par une même ontologie.

Nous avons développé une passerelle active générique appelée ProAN supportant plusieurs environnements d'exécution. L'implémentation de ProAN se fait sous Linux. Trois environnements d'exécution sont disponibles dans ProAN : Linux, pour les services écrits en C, Java et GateScript. L'environnement GateScript offre un langage de script pour programmer les services actifs. Nous proposons une architecture g´en´erique pour les services actifs qui peut ˆetre instanciée pour un service traitant un protocole donné de n'importe quel niveau : réseau, transport ou application. Cet environnement propose aussi de g´en´erer automatiquement l'analyseur et le générateur de PDU du protocole en question en utilisant un langage de description de protocole comme Flavor ou JavaCC. ProAN est également adapté aux services proactifs pour les environnements pervasifs. Ces services proactifs peuvent réagir aux changements d'état de l'environnement sans l'intervention de l'utilisateur. Le service de découverte permet aux services proactifs de trouver des moniteurs de l'environnement ainsi que d'autres services dans le réseau pour donner une meilleure qualité de service aux utilisateurs.

De nouveaux modèles d'organisation de réseaux et de routage ainsi que de nouveaux services apparaissent face à une dynamique de plus en plus croissante au niveau de l'Internet : services multicast, services pair à pair, réseaux ad hoc et réseaux de capteurs. Ceci s'explique en partie par la convergence du monde fixe et du monde mobile, du monde des télécommunications et du monde IP. L'ensemble des contributions présentées dans ce mémoire met en évidence comment nous avons pris en compte l'aspect dynamique offert par les réseaux et les services rencontrés actuellement dans l'Internet. Nous nous sommes orientés vers la gestion de ces réseaux dynamiques avec une focalisation sur un axe crucial pour leur développement, celui de la sécurité. Dans une première partie, nous étudions comment nous pouvons adapter les protocoles aux besoins des applications tant au niveau transport que réseau. Nous montrons comment nos travaux relatifs à ALF (Application Layer Framing) nous ont conduits à nous intéresser au paradigme des réseaux actifs et plus <br />particulièrement à leur gestion. La deuxième partie est concentrée autour d'un service de gestion spécifique ; celui de la sécurité dans le contexte de la communication de groupe. L'environnement multicast représente un excellent domaine d'application grâce à son aspect dynamique : tout membre peut quitter ou joindre le groupe à tout moment. Ce qui implique des renouvellements de clés fréquents et pose des problèmes de passage à l'échelle. Nos travaux ont abouti à la définition de protocoles de distribution de clés adaptés à la communication de groupe. Avec le déploiement des réseaux sans fil, le besoin de créer et d'interconnecter des réseaux autonomes et spontanés, appelés aussi réseaux ad hoc, va en augmentant. Le support du multicast dans ce type de réseau est important notamment pour des applications militaires ou des opérations de sécurité civile qui requièrent des communications de groupe pour l'échange d'informations confidentielles. Ces applications sont très sensibles et demandent un niveau de sécurité relativement élevé. Dans ce <br />contexte, nous présentons comment nous avons adapté nos protocoles de distribution de clés de groupe ‡ l'environnement ad hoc. Nous proposons aussi une nouvelle approche de gestion de clés dans les réseaux MANETs (Mobile Ad hoc NETworks) pour des applications spécifiques de diffusion de flux multimédia de 1 vers n séquentiel.

Les progrès récents dans le domaine des technologies de communications ont ouvert la voie à de nouveaux réseaux et les applications multimédias distribuées se sont développées. Elles ont pour principales caractéristiques des débits élevés, des flux continus avec de fortes contraintes temporelles, et des besoins en synchronisation pour préserver la cohérence de leur présentation. Les réseaux de communication actuels ne pouvant tout offrir à la fois (hauts débits, qualité et respect des contraintes temporelles), la multiplicité des supports de communication et des services permet d'envisager une nouvelle voie : le choix du support de communication en fonction des contraintes de l'application. Si cette multiplicité possède des attraits, elle recèle aussi de nombreuses difficultés qu'il faut maîtriser comme l'hétérogénéité des services de bout en bout. Ceci nous a conduit à concevoir et à réaliser une nouvelle architecture de communication " multi-réseaux " prenant en compte les besoins spécifiques des applications multimédias. D'une part, lorsque plusieurs réseaux sont accessibles, un protocole permettant de sélectionner la meilleure interface de communication en fonction des besoins spécifiques des flux multimédias a été défini. Afin de préserver la synchronisation multimédia, des mécanismes d'ordres partiels sont intégrés au protocole. D'autre part, lorsque des domaines très hétérogènes doivent être traversés par un flux, une solution qui permet de préserver la qualité de service des protocoles de transport est proposée. Elle est basée sur le principe de la rupture des connexions transport par des proxys situés en bordure de domaine. Un modèle de flux associant un langage de spécification des flux multimédias à des mécanismes de traitement de ces flux par le protocole est proposé pour formaliser les spécifications de qualité de service. Enfin, cette thèse a contribué à développer des mécanismes de déploiement dynamique de protocoles de t ransport.

Les réseaux électriques subissent deux changements majeurs : le taux croissant de générateurs d’énergie distribuée (GED) intermittents et la dérégulation du système électrique. Les réseaux de distribution et leurs gestionnaires (GRD) sont plus particulièrement touchés. La planification, construction et exploitation des réseaux de la plupart des GRD doivent évoluer face à ces change- ments. Les réseaux actifs de distribution et la gestion intelligente de associée est une solution potentielle. Les GRD pourront ainsi adopter de nouveaux rôles, interagir avec de nouveaux acteurs et proposer de nouveaux services. Ils pourront aussi utiliser la flexibilité de manière optimale au travers, entre autres, d’outils intelligents pour la gestion prévisionnelle de leurs réseaux de moyenne tension (HTA). Développer ces outils est un défi, car les réseaux de distribution ont des spécificités techniques. Ces spécificités sont la présence d’éléments discrets comme les régleurs en charge et la reconfiguration, les flexibilités exogènes, la non-linéarité des calculs de répartition de charge, et l’incertitude liée aux prévisions des GED intermittents. Dans cette thèse, une analyse économique des flexibilités permet d’établir une référence commune pour une utilisation rentable et sans biais dans la gestion prévisionnelle. Des modèles linéaires des flexibilités sont développés en utilisant des reformulations mathématiques exactes. Le calcul de répartition de charge est “convexifié” à travers des reformulations. L’optimalité globale des solutions obtenues, avec ce modèle d’optimisation exact et convexe de gestion prévisionnelle, sont ainsi garanties. Les tests sur deux réseaux permettent d’en valider la performance. L’incertitude des prévisions de GED peut pourtant remettre en cause les solutions obtenues. Afin de résoudre ce problème, trois formulations différentes pour traiter cette incertitude sont développées. Leurs performances sont testées et comparées à travers des simulations. Une analyse permet d’identifier les formulations les plus adaptées pour la gestion prévisionnelle sous incertitude. / Power systems are faced by the rising shares of distributed renewable energy sources (DRES) and the deregulation of the electricity system. Distribution networks and their operators (DSO) are particularly at the front-line. The passive operational practives of many DSOs today have to evolve to overcome these challenges. Active Distribution Networks (ADN), and Active Network Management (ANM) have been touted as a potential solution. In this context, DSOs will streamline investment and operational decisions, creating a cost-effective framework of operations. They will evolve and take up new roles and optimally use flexibility to perform, for example, short-term op- erational planning of their networks. However, the development of such methods poses particular challenges. They are related to the presence of discrete elements (OLTCs and reconfiguration), the use of exogenous (external) flexibilities in these networks, the non-linear nature of optimal power flow (OPF) calculations, and uncertainties present in forecasts. The work leading to this thesis deals with and overcomes these challenges. First, a short-term economic analysis is done to ascertain the utilisation costs of flexibilities. This provides a common reference for different flexibilities. Then, exact linear flexibility models are developed using mathematical reformulation techniques. The OPF equations in operational planning are then convexified using reformulation techniques as well. The mixed-integer convex optimisation model thus developed, called the novel OP formulation, is exact and can guarantee globally optimal solutions. Simulations on two test networks allow us to evaluate the performance of this formulation. The uncertainty in DRES forecasts is then handled via three different formulations developed in this thesis. The best performing formulations under uncertainty are determined via comparison framework developed to test their performance.