La complexité temporelle, logique et sémantique des systèmes multimédias et hypermédias rend nécessaire l'utilisation de techniques formelles permettant de spécifier ces systèmes et de vérifier, en préalable à leur conception, leurs propriétés logiques et temporelles. Cette thèse introduit une nouvelle technique de modélisation de systèmes multimédias et hypermédias basée sur le formalisme des réseaux de Pétri étendus par le temps. Ce modèle appelé Réseaux de Petri à Flux Temporels (RdPFT) permet de spécifier l'indéterminisme temporel intrinsèque aux systèmes distribués multimédias en associant un intervalle temporel aux arcs sortant des places d'un réseau de Petri. Les RdPFT introduisent de plus une sémantique formelle de la synchronisation en environnement faiblement synchrone. Cette sémantique formelle, définie à l'aide de 9 types de règles de tir pouvant être sélectivement associées aux transitions d'un RdPFT, permet de maîtriser l'indéterminisme de synchronisation introduit par la variabilité temporelle des traitements. Ainsi, les RdPFT permettent de modéliser de façon complète, précise et aisée les contraintes de synchronisation des systèmes multimédias. Cette thèse considère également la classe des RdPFT construits à l'aide des opérateurs de l'algèbre temporelle de Allen. Cette classe, appelée Réseaux de Petri Structurés à Flux Temporels (RdPSFT), permet une vérification aisée des propriétés temporelles d'un système multimédia et offre de plus des bases formelles pour la représentation abstraite des structures logiques et temporelles d'un système multimédia. Finalement cette thèse introduit une extension des RdPFT, appelée Réseaux de Petri Hiérarchisés à Flux Temporels (RdPHFT). Cette extension, bénéficiant de tous les acquis théoriques des RdPFT, permet de modéliser à l'aide d'un formalisme unificateur les composants d'un système hypermédia et introduit une sémantique formelle de la notion de synchronisatio n hypermédia. De plus les RdPHFT offrent un support méthodologique permettant une spécification modulaire et hiérarchisée des systèmes hypermédias, et plus généralement des systèmes "à contraintes temporelles"

Cette thèse propose un modèle formel et une méthodologie, permettant la conception formelle de documents hypermédias portables, qui couvre toutes les étapes essentielles du cycle de développement des documents hypermédias. Nous avons défini un modèle formel permettant la spécification et l'analyse des documents. L'implémentation est supportée par la traduction de la spécification analysée en une représentation physique interprétable par un système de présentation. Nous avons aussi développé des outils mettant en oeuvre cette méthodologie. Le modèle formel proposé est une extension du modèle Réseaux de Pétri Hiérarchiques à Flux Temporel (RdPHFT), qui permet une spécification formelle unifiée et précise de la synchronisation logique et temporelle des systèmes hypermédias distribués. Le modèle RdPHFT n'a pas pour objectif la description complète de documents hypermédias. Cette thèse propose une version interprétée du modèle RdPHFT, appelée RdPHFT-I, qui étend le modèle RdPHFT afin de permettre la spécification complète de documents hypermédias. A la suite et à l'aide du modèle RdPHFT-I, nous proposons une méthodologie de prototypage de documents hypermédias dans laquelle la spécification et l'analyse des documents sont faites à l'aide du modèle RdPHFT-I et l'implantation est supportée : soit par la production automatique de représentations MHEG, soit par la production d'applications Java. MHEG est une norme internationale de représentation des informations multimédias et hypermédias permettant le transfert de ces informations dans un système ouvert. Java est un langage de programmation d'applications multimédias fournissant un code portable de l'application. En résumé, la principale contribution de ce travail est d'avoir proposé et mis en oeuvre une méthodologie permettant de contrôler la qualité et de maîtriser la complexité des systèmes hypermédias, à partir d'un cycle de vie permettant de générer directement un docume nt hypermédia à partir d'une spécification formelle analysée.

Nous avons développé dans le cadre de cette thèse deux aspects complémentaires liés à la sécurité des systèmes d’agents mobiles : l'aspect statique et l'aspect dynamique. Pour l’aspect statique, nous avons proposé une spécification formelle des politiques de sécurité qui traite les différentes préoccupations de sécurité dans les systèmes à base d'agents mobiles et couvre les différents concepts liés à la définition de tels systèmes. L'aspect dynamique, s'intéresse à définir formellement l'ensemble des opérations élémentaires de reconfiguration de ces politiques et de définir un cadre qui exprime l'adaptabilité de la politique de l'agent aux nouvelles exigences de sécurité du système visité. Pour les deux aspects, nous avons porté un intérêt considérable à la vérification formelle. Les démarches de vérification élaborées sont implémentées et validées sous l'outil de preuve Z/EVES. D’un point de vue opérationnel, nous avons défini un cadre pour l'imposition des politiques de sécurité. Ce dernier tire profit du cadre théorique, que nous avons défini, et applique une approche de génération de code basée sur le paradigme de la POA. / We develop two complementary aspects related to the security of mobile agent systems: the static and dynamic aspect. The first is related to the specification of security policies which treats the various security concerns in mobile agent systems and covers the various concepts related to the modeling of such systems. The dynamic aspect takes an interest to define a set of elementary operations which may change a given policy and a framework that expresses the adaptability of the agent policy to the security requirements of the new visited system. All Specifications are coded in Z notation.Another main contribution consists in providing a formal verification framework which gives more completeness and more consistency to the proposed specifications for both aspects. All checking processes are implemented under the Z/EVES theorem prover. Finally, we have take advantage from this theoretical work and we have defined an operational framework for enforcement security policies which combine the strengths of AOP with those of formal methods.