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Dans cette thèse, nous proposons d'étudier le débogage interactif d'applications pour les systèmes embarqués MPSoC (Multi-Processor System on Chip). Une étude de l'art a montrée que la conception et le développement de ces applications reposent de plus en plus souvent sur des modèles de programmation et des frameworks de développement. Ces environnements définissent les bonnes pratiques, tant au niveau algorithmique qu'au niveau des techniques de programmation. Ils améliorent ainsi le cycle de développement des applications destinées aux processeurs MPSoC. L'utilisation de modèles de programmation ne garantit cependant pas que les codes pourront etre exécutés sans erreur, en particulier dans le cas de la programmation dynamique, oú ils offrent très peu d'aide à la vérification. Notre contribution pour résoudre ces challenges consiste en une nouvelle approche pour le débogage interactif, appelée Programming Model-Centric Debugging, ainsi qu'une implémentation d'un prototype de débogueur. Le débogage centré sur les modèles rapproche le débogage interactif du niveau d'abstraction fourni par les modèles de programmation, en capturant et interprétant les événements générés pendant l'exécution de l'application. Nous avons appliqué cette approche sur trois modèles de programmation, basés sur les composants logiciels, le dataflow et la programmation d'accélérateur par kernels. Ensuite, nous détaillons comment nous avons développé notre prototype de débogueur, basé sur GDB, pour la programmation de la plate-forme STHORM de STMicroelectronics. Nous montrons aussi comment aborder le débogage basé sur les modèles avec quatre études de cas~: un code de réalité augmentée construit à l'aide de composants, une implémentation dataflow d'un décodeur vidéo H.264 and deux applications de calcul scientifique.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Ce document présente les travaux de recherche que j'ai menés sur la problématique de la tolérance aux fautes dans les architectures et systèmes distribués entre 1987 et 1998. Comment concilier efficacité et tolérance aux fautes dans des systèmes construits à partir de composants standard tout en assurant la transparence de la tolérance aux fautes pour les applications ? Cette problématique a été abordée dans le contexte de la conception du système distribué Gothic, d'une architecture multiprocesseur à mémoire partagée tolérante aux fautes, d'une architecture multiprocesseur à mémoire partagée extensible (COMA) à haute disponibilité puis d'un système de mémoire partagée répartie. Le document présente ma démarche dans la conduite de ces travaux, les résultats obtenus et leur validation expérimentale.

Développement d'un système multi-fenetres permettant l'exécution parallèle de plusieurs applications interactives disposant chacune d'un nombre quelconque de fenêtres sur l'écran de façon totalement transparente aux applications. L'architecture du système repose sur une séparation stricte entre, d'une part le partie opératoire regroupant les fonctions de base et, d'autre part, la partie contrôle qui gère les commandes mises à la disposition de l'utilisateur

Dans la ligné des réseaux de stations de travail, les grappes de calculateurs représentent une alternative attrayante, en terme de performance et de coût, comparativement aux machines parallèles traditionnelles, pour l'exécution d'applications parallèles de calcul à haute performance. Une grappe de calculateurs est constituée d'un ensemble de noeuds interconnectés par un réseau dédié à haute performance. Les systèmes à image unique (Single System Image -- SSI) forment une classe de logiciel offrant aux utilisateurs et programmeurs d'une grappe de calculateurs, l'illusion d'une machine unique. Un SSI peut être conçu à différents niveaux (intergiciel, système d'exploitation) selon le degré d'exigence quant à la<br />réutilisation sans modification de modèles de programmation et d'applications existants. Dans notre contexte, les applications visées sont de type MPI ou OpenMP. Comme pour tout système distribué, le système d'interconnexion des noeuds de la grappe se trouve au coeur des performances globales de la grappe et des SSIs.<br /><br />Les travaux présentés dans cette thèse portent sur la conception d'un système de communication dédié aux systèmes d'exploitation distribués pour grappes. Ces travaux s'inscrivent dans le cadre de la conception et la réalisation d'un SSI pour l'exécution d'applications haute performance sur grappe de calculateurs.<br /><br />Notre première contribution se situe dans la conception d'un modèle de communication adapté aux communications internes aux services systèmes distribués qui constituent le SSI. En effet, de la performance des communications dépendent les performances globales de la grappe. Les transactions de communication permettent (i) de décrire un message lors de sa création, (ii) d'acheminer efficacement le message en<br />fontion des ressources disponibles, et (iii) de délivrer et traiter le<br />message au plus tôt sur le noeud destinataire.<br /><br />Notre seconde contribution correspond à la conception d'un support au déplacement de processus communiquant par flux de données (socket, pipe, etc.). En effet, au sein d'un SSI, les processus peuvent être déplacés en cours d'exécution par un ordonnanceur global. Les flux dynamiques permettent le déplacement d'une extrémité de communication sans dégradation des performances.<br /><br />Nos propositions ont été mises en oeuvre dans le prototype de SSI Kerrighed, conçu au sein du projet INRIA PARIS de l'IRISA. Ce prototype nous a permis d'évaluer le système de communication proposé. Nous avons montré une réactivité accrue des services systémes distribués ainsi qu'une absence de dégradation des performances des applications communiquant par messages (en particulier MPI) aprés déplacement d'un processus. L'ensemble de ce travail est distribué sous licence GPL en tant que partie de Kerrighed et est disponible à l'adresse: http://www.kerrighed.org.

Ce mémoire présente les résultats et l'analyse d'une recherche effectuée dans la communauté Ubuntu, menée entre octobre 2005 et août 2006, dans le domaine de la gestion des connaissances, visant à comprendre comment se crée la connaissance dans la communauté, dans un contexte d'écosystème en mutation. Il ressort de cette recherche que la grande diversité des contributeurs est maintenue sous une forme communautaire par le lien des valeurs qu'ils partagent (humanisme, bidouille, liberté, partage, autodérision, démocratisation) engendrant une vision de l'informatique. Le fonctionnement interne s'effectue sur un mode mérito-démocratique, où tous ont droit à la parole, mais où ce sont les experts et les membres les plus engagés qui ont le plus grand rôle décisionnel. La communauté est composée de nombreuses équipes autogérées, disposant d'une grande autonomie et travaillant en interaction avec d'autres équipes de la communauté Ubuntu ou d'autres communautés du logiciel libre. Cela mène à des cycles et des métacycles de création de connaissances, permettant de choisir une trajectoire technologique puis de s'en écarter par la suite. Tout ceci permet de créer un modèle de création de connaissance, basé sur les modèles de Nonaka et Takeuchi (1995) et Nonaka et Toyama (2005). Nous avons aussi été amenés à valider les activateurs de connaissances de Nonaka (intention, variété, chaos créatif, redondance, autonomie), et à déterminer d'autres activateurs de création de connaissances propres au logiciel libre : liberté de parole, troll, outils d'extériorisation (type wiki, bugzilla, etc.), diversité des moyens de communication et des contributeurs et action même de coder. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Gestion des connaissances, Création de connaissance, Ba, Activateurs de connaissance, Innovation, Logiciel libre, Logiciel à code source ouvert, Communauté, Communauté de pratique, Ubuntu.

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