Fiabilisation d'Applications COopératives Multi-Agents – FACOMA

La possibilit´e de pannes partielles est une caract´eristique fondamentale des applications informatiques
r´eparties. La communaut´e de recherche en tol´erance aux fautes a d´evelopp´e des solutions (algorithmes et
architectures), notamment bas´ees sur l'id´ee de r´eplication, appliqu´ees par exemple aux bases de donn´ees.
Cependant ces techniques sont presque toujours appliqu´ees de mani`ere explicite et statique. C'est donc
la responsabilit´e du concepteur de l'application d'identifier explicitement les serveurs critiques `a fiabiliser
et de d´ecider a priori des strat´egies (r´eplication active ou passive) et de leurs configurations (nombre
de r´eplicas, leur placement). Or, dans le cadre des nouvelles applications coop´eratives, tr`es dynamiques,
par exemple : l'aide `a la d´ecision coop´erative distribu´ee, le contrˆole distribu´e, le commerce ´electronique
la gestion de crises, les r´eseaux de capteurs intelligents, - applications qui sont de plus en plus souvent
mod´elis´ees sous la forme d'agents en coop´eration (syst`emes multi-agents) -, il est tr`es difficile, voire
impossible, d'identifier `a l'avance les agents les plus critiques de l'application. Ceci, car les rˆoles et
importances relatives des agents peuvent ´enorm´ement varier au cours du processus de calcul, d'interaction
et de coop´eration, les agents pouvant changer de rˆoles, de strat´egies, de plans, et de nouveaux agents
pouvant ´egalement rentrer et quitter l'application (syst`eme ouvert). Notre approche est en cons´equence de
donner la capacit´e au syst`eme multi-agent de d´eterminer dynamiquement par lui-mˆeme les agents les plus
critiques et de d´ecider des strat´egies de fiabilisation `a leur appliquer. Il s'agit en quelque sorte de l'analogue
d'un ´equilibrage de charges mais pour la fiabilisation. Ce projet inclut plusieurs aspects compl´ementaires :
- la conception d'une plate-forme prototype de r´eplication adaptative, dot´ee de caract´eristiques innovantes
en mati`ere de dynamicit´e (application dynamique de r´eplication, changement dynamique de strat´egie de
r´eplication). Une premi`ere version initiale (plateforme DarX) a ´et´e d´evelopp´ee dans nos ´equipes ; - ´etudier
les politiques de r´eplication, de maintien de coh´erence et de recouvrement `a partir de points de sauvegarde,
adapt´ees aux sp´ecificit´es des agents ; - ´etudier la compl´ementarit´e des techniques de r´eplication d'agents
avec d'autres techniques de fiabilisation et d'adaptation : replanification, r´eallocation de tˆaches entre
agents, etc. et en premier lieu avec les techniques de gestion d'exception et de recouvremant coop´eratif ; -
´etudier la question centrale du contrˆole automatique des strat´egies de r´eplication (quel agent, avec quelle
strat´egie, ses param`etres). Diff´erents types d'information, au niveau du syst`eme/r´eseau (communication,
CPU...), au niveau des agents (nature des communications, rˆoles, plans, engagements), et mod`eles (de
pannes, de coˆuts de r´eplication) pourront ˆetre utilis´es, compar´es et combin´es (d´ecision multi-crit`ere,
apprentissage...) ; - exp´erimenter sur diff´erents types d'applications tests. En particulier la collaboration
avec Eurocontrol a pour objectif de tester et valider notre approche sur des sc´enarios de contrˆole de trafic
a´erien coop´eratif distribu´e.