L’Ecole doctorale : Ecole Doctorale de l’Institut Polytechnique de Paris

et le Laboratoire de recherche SAMOVAR – Services répartis, Architectures, Modélisation, Validation, Administration des Réseaux

présentent

l’AVIS DE SOUTENANCE de Monsieur Jeremy MECHOUCHE

Autorisé à présenter ses travaux en vue de l’obtention du Doctorat de l’Institut Polytechnique de Paris, préparé à Télécom SudParis en :

Informatique

« Gérer et assurer la qualité de services de ressources dans un environnement multi-cloud »

le MERCREDI 9 OCTOBRE 2024 à 16h00

à

Amphithéâtre Rose Dieng Kuntz
Telecom Sud Paris 19 Pl. Marguerite Perey, 91120 Palaiseau

Membres du jury :

M. Walid GAALOUL, Professeur, Télécom Sud Paris, FRANCE – Directeur de these
Mme Isabelle CHRISMENT, Professeure, Telecom Nancy, FRANCE – Rapporteur
Mme Raja CHIKY, Professeure, I3L Limoges, FRANCE – Rapporteur
M. Mohamed SELLAMI, Maître de conférences, Télécom Sud Paris, FRANCE – Co-encadrant de these
M. Djamal  ZEGHLACHE, Professeur, Telecom Sud Paris, FRANCE – Examinateur
M. Sami YANGUI, Maître de conférences, INSA Toulouse, FRANCE – Examinateur

« Gérer et assurer la qualité de services de ressources dans un environnement multi-cloud »

présenté par Monsieur Jeremy MECHOUCHE

Résumé :

A mesure que le cloud computing se développe, de nouveaux besoins clients naissent, surpassant les capacités d’un unique fournisseur. Naturellement, les clients se sont intéressés à la consommation de services de plusieurs fournisseurs. Ce paradigme apportent un certains nombre d’avantages. Cependant, le multi-cloud soulève des verrous inhérents à la multiplicité de fournisseurs et à l’hétérogénéité de leurs services. En outre, la gestion de la qualité de service, le maintien et le suivi des objectifs de niveau de service, est rendue d’autant plus complexe en raison de la nature distribuée du contexte multi-cloud et de la dépendance qui existe entre les différents composants. Afin de surmonter ces difficultés, nous visons dans cette thèse à (1) proposer un modèle de description de SLA multi-cloud dynamique, (2) proposer un processus de validation de la cohérence préalable à la mise en œuvre des SLAs multi-cloud dynamique et (3) proposer un processus de vérification post-mise en œuvre des SLAs multi-cloud dynamique. Pour le premier objectif, nous proposons un modèle de description de SLA multi-cloud dynamique composé d’un global-SLA permettant de représenter des objectifs globaux au système multi-cloud, de sub-SLAs permettant de représenter des objectifs locaux au niveau des composants du système multi-cloud et une machine à état permettant la formalisation de reconfiguration des services cloud pour adresser l’aspect dynamique. Pour le second objectif, nous proposons une vérification de la cohérence préalable à la mise en œuvre des SLA multi-cloud dynamiques, identifiant et rapportant les SLOs incohérents. Nous proposons une vérification en 2 étapes: (1) entre les global-SLAs et les sub-SLAs en se basant sur une méthode d’agrégation de SLOs et (2) entre les sub-SLAs et stratégies de reconfiguration en se basant sur une technique de traduction de SLA. Pour le troisième objectif, portant sur le reporting du SLA multi-cloud dynamique après leur mise en œuvre par les fournisseurs de service cloud. Cette contribution, basée sur des techniques de fouille de processus comprenant la collecte et le pré-traitement des journaux d’événements produits durant la mise en œuvre, afin de les comparer avec le SLA multi-cloud dynamique établi et de signaler les éventuelles violations de SLA aux architectes cloud. Nous évaluons cette étape avec des journaux d’événements collectés auprès des 3 plus grands fournisseurs de services cloud: AWS, GCP et Azure.

Abstract :

As cloud computing continues to grow, new client needs arise, surpassing the capabilities of a single provider. Naturally, clients have become interested in consuming services from multiple providers. This paradigm brings a number of advantages. However, multi-cloud raises challenges inherent to the multiplicity of providers and the heterogeneity of their services. Moreover, managing the quality of service, maintaining and monitoring service level objectives, is made more complex due to the distributed nature of the multi-cloud context and the dependencies between different components. To overcome these difficulties, in this thesis, we aim to (1) propose a model for dynamic multi-cloud SLA description, (2) propose a process for pre-implementation consistency validation of dynamic multi-cloud SLAs, and (3) propose a process for post-implementation verification of dynamic multi-cloud SLAs. To achieve the first objective, we propose a model for dynamic multi-cloud SLA description composed of a global-SLA to represent global objectives for the multi-cloud system, sub-SLAs to represent local objectives at the component level of the multi-cloud system, and a state machine to formalize the reconfiguration of cloud services to address the dynamic aspect. To achieve the second objective, we propose a pre-implementation consistency verification of dynamic multi-cloud SLAs, identifying and reporting inconsistent SLOs. We propose a two-step verification: (1) between the global-SLAs and the sub-SLAs based on an SLO aggregation method, and (2) between the sub-SLAs and reconfiguration strategies based on an SLA translation technique. To achieve the third objective, focused on reporting the dynamic multi-cloud SLA after implementation by cloud service providers, this contribution is based on process mining techniques, including the collection and pre-processing of event logs produced during the implementation, to compare them with the established dynamic multi-cloud SLA and report any SLA violations to cloud architects. We evaluate this step with event logs collected from the 3 largest cloud service providers: AWS, GCP, and Azure.