Le but de cette thèse est d’étudier et d’évaluer le rôle de la virtualisation des réseau de diffusion de contenu. Nous proposons une implémentation d’une architecture CDN permettant à un opérateur de réseau de virtualiser son infrastructure CDN et de la louer à des fournisseurs de contenu. Afin d’avoir une allocation optimale des ressources, nous proposons une méthode qui combine les informations fournies lors de la demande par le fournisseur de contenu avec les données du réseau et de l’infrastructure de calcul. Nous avons modélisé ce problème d’allocation de ressources en problème d’optimisation, résolu par un algorithme. Les résultats obtenues donnent suite à la proposition d’algorithmes et d’heuristiques de placement pour l’allocation conjointe de vCPU-à-VM et le placement des VMs dans les Pms. / The goal of this thesis is to study and evaluate the role a Virtual CDNs in improving the end-users QoE while saving on service providers’ costs and service availability. First, we present the design and implementation of an architecture for on-demand deployment of a vCDN infrastructure over a telco cloud. Second, we propose different algorithms for solving the Virtual Network Function (VNF) placement problem. We propose a polynomialtime heuristic algorithms to solve a relaxed version of the problem’s assumptions, we show experimentally that the derived solutions are close to the optimal. Finally, we study and evaluate solutions for the placement of VNF at the edge, by moving from the traditional central cloud to the edge one. We have also shown how our method can reduce delays and still provide a highly-available service.

Les services aux entreprises ont connu depuis un demi-siècle une très forte croissance dans les villes de France métropolitaine. À la Réunion, leur croissance a également été importante mais ne s'est déclenchée qu'à compter des années 1970 en raison de la période de transition nécessaire au passage d'une économie sucrière à une économie de service. En prise directe avec la tertiarisation du système productif, ces services sont révélateurs des dynamiques urbaines associées au cycle d'innovation contemporain. Aujourd'hui, ces dynamiques sont indissociables du processus de métropolisation qui affecte les plus grandes villes. De fait, alors que dans les années 1950, la capitale parisienne exerçait une domination sans partage, une décentralisation relative s'est depuis opérée à l'avantage des plus grandes villes des réseaux urbains régionaux, contribuant ainsi à l'intégration territoriale de chacune des parties de l'espace national. S'agit-il d'une nouvelle génération de villes qui constituerait un sous-ensemble spécifique au sein de la structuration des systèmes urbains ? La Réunion, département d'outre-mer, suit-elle ces logiques contemporaines ? Son éloignement de la France métropolitaine et son passé colonial constituent-ils des handicaps insurmontables ? Sa situation géographique dans l'aire régionale de l'océan Indien a-t-elle un impact sur le développement des services aux entreprises ? Les principes d'organisation économique et urbaine observés en France métropolitaine imposent-ils la continuité des espaces régionaux ou tolèrent-ils des discontinuités territoriales ? Cette thèse présente au préalable un état des connaissances sur les services aux entreprises et les réseaux urbains. Pour interpréter les liens entre ces services et le développement économique et urbain, les différentes formes de centralité urbaine s'avèrent être un élément clef. Les formes christallérienne et métropolitaine de la centralité sont particulièrement sollicitées par les logiques d'organisation spatiale des services aux entreprises. Leur inscription dans les réseaux urbains de la France métropolitaine et de la Réunion est analysée au regard de leur diffusion interurbaine à compter des années 1960 et 1970. De nombreuses cartes des différentiels de croissance urbaine permettent d'identifier les rythmes de diffusion et les sélections urbaines opérées. À l'échelon de la France métropolitaine, les services aux entreprises contribuent au renforcement du niveau supérieur de la hiérarchie urbaine car ils se concentrent en priorité dans les plus grandes villes. À la Réunion, la diffusion des services aux entreprises n'est opérante que depuis une trentaine d'années mais a été particulièrement rapide et intense. Comme en France métropolitaine, la structuration hiérarchique du réseau urbain joue un rôle majeur. Dans le contexte d'un réseau urbain relativement jeune, la diffusion des services aux entreprises participe à la complexification et à la hiérarchisation des centres et des périphéries. Malgré les grands écarts de dimension des réseaux urbains de la France métropolitaine et de la Réunion, la confrontation de l'importance relative de Paris et de Saint-Denis dans leurs réseaux urbains respectifs, révèlent des effets d'invariance d'échelle entre les échelons national et régional. Enfin, la réalisation d'environ 150 entretiens avec des prestataires d'études, de conseil et d'assistance, situés dans le sud-ouest du Bassin parisien et à la Réunion, révèle les logiques des acteurs et la manière dont ils s'appuient sur la hiérarchie urbaine pour développer leur activité et élaborer des stratégies à différentes échelles géographiques. Ces stratégies s'appuient notamment sur l'organisation en réseau des entreprises. À la Réunion, les réseaux d'entreprises sont assez sommaires mais suivent les mêmes logiques qu'en France métropolitaine et sont souvent en relation avec les milieux professionnels de France métropolitaine, parisiens notamment. Tant le processus de diffusion interurbaine des services aux entreprises que l'organisation des prestataires, témoignent d'un emboîtement spatial à distance entre la Réunion et son espace national et d'un isolement relatif de la Réunion dans l'aire régionale de l'océan Indien.

Un content delivery network (CDN), ou réseau de diffusion de contenu, Sont considérés comme la solution potentielle pour délivrer le volume de contenu croissant. Bien que les solutions CDN soient progressivement intégrées à l'infrastructure réseau, elles montrent toujours des limites technologiques pour faire face au nombre croissant d'applications exigeantes et gourmande en bande passante. Dans cette thèse, la principale cible de nos contributions est le routage des requêtes, qui est un mécanisme de livraison de contenu qui a un impact clé sur l'échelle et la performance du CDN, ainsi que sur la qualité de l'expérience perçue par l'utilisateur.Nous présentons tout d'abord un schéma flexible et un algorithme d'optimisation, basé sur la théorie de Lyapunov, pour le routage des requêtes dans les CDN. Notre approche en ligne fournit une qualité de service stable aux clients, tout en améliorant les délais de livraison de contenu. Elle réduit également les coûts de transport des données pour les opérateurs et surpasse les techniques existantes en termes de gestion du trafic de pointe.Deuxièmement, pour surmonter les limites du mécanisme de redirection utilisé dans les solutions de routage de demandes, nous introduisons une nouvelle approche de diffusion de contenu intégrant des principes de réseau centré sur l'information ou Information-centric networking (ICN) sans nécessiter de changement dans le réseau sous-jacent. Cette solution améliore les performances de diffusion de contenu et permet la mise en œuvre de stratégies de routage de demandes rentables. / Today, many devices are capable to capture full HD videos and use their network connections to access the Internet. The popularization of these devices and continuous efforts to increase network quality has brought a proper environment for the rise of live streaming. Associated with the large scale of Users Generated Content (UGC), live streaming presents new challenges. Content Delivery Networks (CDN)are considered as the potential solution to deliver this rising content volume. Although CDN solutions are progressively integrated with the network infrastructure, they still show technological limitations in dealing with the increasing amount of bandwidth-hungry and demanding applications. In this thesis, the main target of our contributions is request routing, which is a content delivery mechanism that has a key impact on scale and performance of the CDN, as well as on the perceived Quality of Experience (QoE). First, we present a flexible scheme and an optimization algorithm, based on Lyapunov theory, for request routing in CDNs. Our online approach provides a stable quality of service to clients, while improving content delivery delays. It also reduces data transport costs for operators and outperforms existing techniques in terms of peak traffic management.Second, to overcome the limitations of the redirection mechanism used in current request routing solutions, we introduce a new approach to content delivery incorporating Information-Centric Networking (ICN) principles without requiring any change in the underlying network. This solution improves content delivery performance and enables the implementation of cost efficient request routing strategies.

L’objectif de cette thèse est de présenter de nouveaux algorithmes de répartition des ressources sous la forme de machines virtuelles (VMs) et fonction de réseau virtuel (VNFs) dans les Clouds et réseaux de diffusion de contenu (CDNs). La thèse comprend deux principales parties: la première se concentre sur la rentabilité des Clouds distribués, et développe ensuite les raisons d’optimiser les coûts ainsi que les émissions de carbone. Cette partie comprend quatre contributions. La première contribution est une étude de l’état de l’art sur la répartition des coûts et des émissions de carbone dans les environnements de clouds distribués. La deuxième contribution propose une méthode d’allocation des ressources, appelée NACER, pour les clouds distribués. La troisième contribution présente une méthode de placement VM efficace en termes de coûts et de carbone (appelée CACEV) pour les clouds distribués verts. Pour obtenir une meilleure performance, la quatrième contribution propose une méthode dynamique de placement VM (D-CACEV) pour les clouds distribués. La deuxième partie propose des algorithmes de placement de VNFs dans les Clouds et réseaux de CDNs pour optimiser les coûts. Cette partie comprend cinq contributions. Une étude de l’état de l’art sur les solutions proposées est le but de la première contribition. La deuxième contribution propose une méthode d’allocation des ressources, appelée CCVP, pour le provisionnement de service réseau dans les clouds et réseaux de ISP. La troisième contribution implémente le résultat de l’algorithme CCVP dans une plateforme réelle. La quatrième contribution considère l’effet de la permutation de VNFs dans les chaîne de services et la cinquième contribution explique le placement de VNFs pour les services à valeur ajoutée dans les CDNs / High energy costs and carbon emissions are two significant problems in distributed computing domain, such as distributed clouds and Content Delivery Networks (CDNs). Resource allocation methods (e.g., in form of Virtual Machine (VM) or Virtual Network Function (VNF) placement algorithms) have a direct effect on cost, carbon emission and Quality of Service (QoS). This thesis includes three related parts. First, it targets the problem of resource allocation (i.e., in the form of network aware VM placement algorithms) for distributed clouds and proposes cost and carbon emission efficient resource allocation algorithms for green distributed clouds. Due to the similarity of the network-aware VM placement problem in distributed clouds with a VNF placement problem, the second part of the thesis, getting experience from the first part, proposes a new cost efficient resource allocation algorithm (i.e., VNF placement) for network service provision in data centers and Internet Service Provider (ISP) network. Finally, the last part of the thesis presents new cost efficient resource allocation algorithms (i.e., VNF placement) for value-added service provisioning in NFV-based CDNs

La culture Blicquy/Villeneuve-Saint-Germain marque la fin des traditions danubiennes (Néolithique ancien) dans le nord de la France et en Belgique. Les onze sites étudiés sont localisés en Belgique et correspondent au faciès blicquien de cette entité culturelle. Deux aires d’implantation, distantes d’une centaine de km sont distinguées (en Hainaut et en Hesbaye). La mise en œuvre d’une analyse techno-économique de l’industrie lithique blicquienne visait à répondre à un double objectif : restituer l’organisation socio-économique de la production lithique et les relations entretenues entre les différentes zones de peuplement de cette culture. Cette étude souligne la structure duale de la production lithique. Un groupe de tailleurs produit des éclats ou des outils facettés en contexte domestique. Un autre groupe de tailleurs, disposant de compétences spécifiques, débite des lames au sein de chaque maisonnée. Mais les arguments convergent pour envisager le déplacement de ces tailleurs d’une unité d’habitation à l’autre, voire d’un site à l’autre, suggérant alors une spécialisation intra- voire intercommunautaire de cette production laminaire. La diffusion du silex de Ghlin, originaire du bassin de Mons, atteste du déplacement de tailleurs depuis le Hainaut vers la Hesbaye. La diffusion du silex tertiaire bartonien, issu du Bassin parisien, est plus polymorphe. Le déplacement de tailleurs du Bassin parisien vers le Hainaut est envisagé mais n’est certainement pas exclusif. L’intensité des relations entre les villages transparaît à travers cette étude, témoignant de l’importance des échanges dans la vie socio-économique de ces communautés. / In the North of France and Belgium, the Blicquy/Villeneuve-Saint-Germain culture marks the end of the Danube traditions (Early Neolithic Period). The eleven sites found in Belgium belong to the Blicquian features of this cultural entity. Two settlement areas, separated by 100 km, are highlighted (in Hainaut and in Hesbaye). An analysis of the technical and economical characteristics of the Blicquian lithic industry was performed in order to describe the socio-economic organization relating to the lithic production as well as the relationships between the different settlements areas of this culture. The study concluded that there were two distinct types of production. A group of knappers produced flakes and facetted tools in a domestic context. Another group of knappers, who had specific skills, produced blades which were found in each house. However, arguments converge to suggest that the latter moved from one house to the next and even from a site to another, suggesting some kind of specialization of the laminar production in the community or even among several communities. The circulation of Ghlin flint (probably originating from Hainaut) shows that some knappers moved between Hainaut and Hesbaye. The circulation of tertiary bartonian flint (originating from the Paris Basin) was following more diverse modalities. Some knappers may have moved from the Paris Basin to Hainaut, but it is certainly not the only way that Bartonian flint was introduced on the Blicquian sites. This study shows the intensity of the relations between villages, demonstrating the importance of exchanges for the socio-economical welfare of those agro-pastoral communities.

Les études dédiées aux lampes en terre cuite en Gaule et dans l’Empire romain sont relativement abondantes. Depuis le travail fondateur de S. Loeschcke (1919), nous avons aujourd’hui une idée relativement précise des différents modèles qui sont apparus entre la période tardo-républicaine et la fin du Haut-Empire. Toutefois, le luminaire est avant tout considéré, de par la multitude des formes et des décors, comme un objet muséographique ou pédagogique car il représente le mode d’éclairage par excellence de l’Antiquité. En archéologie, il sert de moyen de datation au même titre que la terre sigillée ou les monnaies. Mais on oublie trop souvent que la lampe en terre cuite est d’abord un objet manufacturé, fruit de l’industrie humaine. À cet effet, elle peut fournir de précieuses informations sur l’artisanat antique et plus particulièrement, sur la manière dont les potiers ont réussi à produire un objet qui leur était étranger, sur les problèmes qu’ils ont rencontrés et les solutions qu’ils ont appliquées. L’étude des caractéristiques techniques d’une lampe permet aujourd’hui de tracer la production d’un atelier spécifique et en même temps, grâce à des cartes, d’en définir l’aire de diffusion à différentes échelles spatiales (région, pays). Enfin, l’adoption de cet éclairage artificiel, typiquement méditerranéen, parles populations indigènes, est l’un des facteurs de romanisation que l’on perçoit, le plus souvent, à travers les pratiques funéraires et cultuelles.Ce travail de recherche, novateur, permet de revenir sur ces différentes problématiques dans un espace confiné au Centre-Est de la Gaule. Les résultats obtenus nous ont permis d’identifier différentes entités productrices et leurs réseaux de distribution au cours de diverses phases chronologiques comprises entre le Ier s. av. J.-C. et le IVe s. apr. J.-C. et qu’accompagne une réflexion sur la consommation des lampes en terre cuite durant cette période. / There are quite many articles and monographs dedicated to terracotta lamps in Gaul and Roman Empire. Since the pioneer work done by S. Loeschcke (1919), we have been developing till today, abetter understanding of the lamps that have appeared between the post-republican to the Early Roman empire period. But very often, due to the various shapes and decorated medallions, the lamps are only considered as museum or educational items, because they represent the ultimate lighting mode during Antiquity. In archeology, they are used as a dating tool as well as the terra sigillata or the antique coins.However, we usually forget that the terracotta lamp is a manufactured product issued from the human work and therefore, is able to provide invaluable information on antique craft industry. Through their study, we are able to understand how the Gallo-roman potters have been adapting themselves to the manufacturing of a product they did not know, to new technical challenges and new processes. Also, thanks to the analysis of the technical aspects of the lamp itself we can track the products belonging to the same potters’ workshop as well as we can map the distributed market areas at various scales (regional, country-wide). Finally, the adoption by the local people of this lighting mode that is typically Mediterranean is a clear sign of Romanization, especially through the funeraland religious practices. This innovating study is focusing on these issues within a defined area, the East Central Gaul. The results have enabled the identification of several workshops and their distribution network during the different chronological phases from 1st century BC to 4th century AD and have also opened adevelopment on the way of consuming the terracotta lamps during this period