Conception d’un support de communication opportuniste pour les services pervasifs

La vision de l'informatique ubiquitaire permettant de construire des espaces intelligents interactifs dans l'environnement physique passe, peu a peu, du domaine de la recherche a la realite. La capacite de calcul ne se limite plus a l'ordinateur personnel mais s'integre dans de multiples appareils du quotidien, et ces appareils deviennent, grâce a plusieurs interfaces, capables de communiquer directement les uns avec les autres ou bien de se connecter a Internet.Dans cette these, nous nous sommes interesses a un type d'environnement cible de l'informatique ubiquitaire qui forme ce que nous appelons un reseau hybride a connexions intermittentes (ICHN). Un ICHN est un reseau compose de deux parties : une partie fixe et une partie mobile. La partie fixe est constituee de plusieurs infostations fixes (potentiellement reliees entre elles avec une infrastructure fixe, typiquement l'Internet). La partie mobile, quant a elle, est constituee de smartphones portes par des personnes nomades. Tandis que la partie fixe est principalement stable, la partie mobile pose un certain nombre de defis propres aux reseaux opportunistes. En effet, l'utilisation de moyens de communication a courte portee couplee a des deplacements de personnes non contraints et a des interferences radio induit des deconnexions frequentes. Le concept du "store, carry and forward" est alors habituellement applique pour permettre la communication sur l'ensemble du reseau. Avec cette approche, un message peut etre stocke temporairement sur un appareil avant d'etre transfere plus tard quand les circonstances sont plus favorables. Ainsi, n'importe quel appareil devient un relai de transmission opportuniste qui permet de faciliter la propagation d'un message dans le reseau. Dans ce contexte, la fourniture de services est particulierement problematique, et exige de revisiter les composants principaux du processus de fourniture, tels que la decouverte et l'invocation de service, en presence de ruptures de connectivite et en l'absence de chemins de bout en bout. Cette these aborde les problemes de fourniture de service sur l'ensemble d'un ICHN et propose des solutions pour la decouverte de services, l'invocation et la continuite d'acces. En ce qui concerne le defi de la decouverte de services, nous proposons TAO-DIS, un protocole qui met en œuvre un mecanisme automatique et rapide de decouverte de services. TAO-DIS tient compte de la nature hybride d'un ICHN et du fait que la majorite des services sont fournis par des infostations. Il permet aux utilisateurs mobiles de decouvrir tous les services dans l'environnement afin d'identifier et de choisir les plus interessants. Pour permettre aux utilisateurs d'interagir avec les services decouverts, nous introduisons TAO-INV. TAO-INV est un protocole d'invocation de service specialement concu pour les ICHN. Il se fonde sur un ensemble d'heuristiques et de mecanismes qui assurent un acheminement efficace des messages (des requetes et des reponses de services) entre les infostations fixes et les clients mobiles tout en conservant un surcout et des temps de reponses reduits. Puisque certaines infostations dans le reseau peuvent etre reliees entre elles, nous proposons un mecanisme de continuite d'acces (handover) qui modifie le processus d'invocation pour reduire les delais de delivrance. Dans sa definition, il est tenu compte de la nature opportuniste de la partie mobile de l'ICHN. Nous avons mene diverses experimentations pour evaluer nos solutions et les comparer a d'autres protocoles concus pour des reseaux ad hoc et des reseaux opportunistes. Les resultats obtenus tendent a montrer que nos solutions surpassent ces autres protocoles, notamment grâce aux optimisations que nous avons developpees pour les ICHN. A notre avis, construire des protocoles specialises qui tirent parti des techniques specifiquement concues pour les ICHN est une approche a poursuivre en complement des recherches sur des protocoles de communication polyvalents