Note publique d'information : Les systèmes réactifs sont de plus en plus présents dans de nombreux secteurs dáctivité
tels que láutomobile et láéronautique. Ces systèmes réalisent des tâches complexes
qui sont souvent critiques. Au vu des conséquences catastrophiques que pourrait entraîner
une défaillance dans ces systèmes, suite à la présence de fautes matérielles (processeurs
et média de communication), il est essentiel de prendre en compte la tolérance aux
fautes dans leur conception. En outre, plusieurs domaines exigent une évaluation quantitative
du comportement de ces systèmes par rapport à l'occurrence et à l'activation des fautes.
Afin de concevoir des systèmes sûrs de fonctionnement, j'ai proposé dans cette thèse
trois méthodologies de conception basées sur la théorie d'ordonnancement et la redondance
active et passive des composants logiciels du système. Ces méthodologies permettent
de résoudre le problème de la génération automatique de distribution et d'ordonnancements
temps-réel, tolérants aux fautes et fiables. Ce problème étant NP-difficile, ces trois
méthodologies sont basées sur des heuristiques de type ordonnancement de liste. Plus
particulièrement, les deux premières méthodologies traitent le problème de la tolérance
aux fautes matérielles des processeurs et des media de communication, respectivement
pour des architectures à liaisons point-à-point et des architectures à liaison bus.
La troisième méthodologie traite le problème de l'évaluation quantitative d'une distribution/ordonnancement
en terme de fiabilité à l'aide d'une heuristique bi-critère originale. Ces méthodologies
offrent de bonnes performances sur des graphes d'algorithme et d'architecture générés
aléatoirement.
Note publique d'information : Reactive systems are increasingly used in fields such as automotive, telecommunication,
and aeronautic. These systems carry out complex tasks which are often critical. Within
catastrophic consequences that could involve a fault in these systems, due to the
presence of hardware fault (processor and communication media), it is essential to
take into account fault-tolerance in their design. Moreover, several fields require
a quantitative evaluation of their system behavior with respect to fault occurrence
and fault activation. In order to design dependable systems, I propose in this thesis
three design methodologies, based on scheduling theory, and on active and passive
software redundancy. These three methodologies allow me to solve the problem of automatic
generation of fault-tolerant real-time and reliable schedules. This problem is NP-hard,
so these three methodologies are based on list scheduling heuristics. More precisely,
the first two methodologies deal with the problem of hardware fault-tolerance (processors
and communication media faults), respectively for architectures with point-to-point
and buses communication links. The third methodology deals with the problem of quantitative
evaluation of schedules in terms of reliability through an original bi-criteria heuristic.
These methodologies offer good performances on algorithm and architecture graphs radomly
generated.
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