Master's thesis / projet de M2R

Designing system administration loops using reactive and synchronous models /
Conception de boucle d'administration systeme avec des modeles reactifs et synchrones



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Laboratoire :

(english version below)

Mots-clés

Machines virtuelles, Systèmes d'exploitation, Systèmes Autonomes, Automates à états finis, contrôle en boucle fermée.

Contexte

L'équipe Sardes a une importante activité de recherche en systèmes d'exploitation et en systèmes embarqués, associée à de nombreuses collaborations avec des acteurs industriels majeurs comme ST microelectronic ou FT R&D.

Au sein de Sardes, le défi relevé par le projet Synergy est la construction d'une machine virtuelle pour le support de composants logiciels dans les environnements embarqués. En parallèle, une autre partie de Sardes travaille sur le contrôle à base de modèles de systèmes auto-adaptatifs, en utilisant des techniques de modélisation en automates réactifs, et de synthèse de contrôleurs discrets. Ce stage s'inscrit dans une coopération entre ces deux directions, et concerne l'application des techniques de contrôle réactif à des mécanismes d'administration autonome (Autonomic Computing) dans la machine virtuelle Synergy.

Sujet de stage

Le sujet consiste à évaluer la capacité de la modélisation en systèmes réactifs et de la synthèse de contrôleurs discrets pour répondre à des problèmes de conception de boucle d'administration système au sein d'une machine virtuelle Java. On s'interessera plus particulièrement à des boucles d'installation et de déploiement automatique de logiciels et d'auto-réparation.

C'est un sujet en équilibre entre systèmes d'exploitation et utilisation d'outils de conception formelle. Le travail de coopération déjà commencé a préciser les articulations possibles entre les deux domaines, et a identifié des mécanismes particuliers qui seront l'objet de l'etude. Ce travail offre des perspectives de thèse dans l'équipe, en lien avec des coopérations industrielles en cours.

Les résultats attendus sont :



Profil


Keywords

Virtual machines, operating systems, autonomic systems, finite state machines, closed-loop control.

Context

The Sardes team has an important research activity in operating systems and embedded systems, in association with cooperations with major industrial actors like ST Microelectronics and Orange labs.

In the Sardes team, the challenge of the Synergy project is to build a virtual machine supporting software components in embedded environments. In parallel, another part of the team is working on model-based control of adaptive systems, using modeling techniques based on reactive automata, and discrete controller synthesis. This Master's thesis is in the framework of a cooperation between these two directions, and concerns the application of reactive control techniques to autonomic administration mechanisms in the Synergy virtual machine.

Topic of the thesis

The topic consists in evaluating the capacity of reactive systems modelling and discrete controller synthesis to handle problems in the design of system administration loops in a Java virtual machine. More particularly, the study will consider loops of installation and automatic deployment of software, and self-repair.

The topic is evenly spreading between operating systems and application of formal design methods. The cooperation work has already begun to identify the articulations between the two domains, the particular mechanisms under study. This Master's thesis is open to perspectives of a PhD thesis, in relation with ongoing industrial cooperations.

Expected results are :



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