Ordonnancement adaptatif multi-agents dans les grilles de calcul : Adaptive grid scheduling based on multi-agents systems
Inès Thabet · 2012
Les grilles de calcul sont composees de ressources geographiquement distribuees, heterogenes et evoluant dans un environnement dynamique, ouvert et instable. Dans ce contexte, il est important que le systeme d’ordonnancement (SO) de la grille offre un fonctionnement adaptatif ainsi que des mecanismes d’organisation afin de maintenir voire ameliorer son efficacite et sa robustesse. Cette these aborde donc le probleme de l’ordonnancement adaptatif dans les grilles de calcul. Elle repose sur l’idee que la technologie agent est appropriee pour doter les composants de la grille de capacites de raisonnement, de cooperation et d’organisation utiles a l’adaptation du SO. Dans cette these, nous proposons une architecture multi-agents pour un ordonnancement adaptatif et cooperatif. A un niveau micro, les agents responsables de l’ordonnancement sont concus selon une architecture BDI (Belief-Desire-Intention) leur permettant de raisonner, de collaborer et de prendre des decisions d’adaptation dirigees par des buts en tenant compte de l'etat de l'environnement. A un niveau macro, nous avons specifie un modele organisationnel (MO), conforme au meta-modele Agent Groupe Role (AGR) de Ferber, qui structure l’organisation dynamique des agents de notre architecture et regule leurs interactions de maniere efficace. Le modele organisationnel propose a par la suite ete evalue de maniere theorique et experimentale. L’evaluation theorique montre l’efficacite et la robustesse du MO de notre systeme d’ordonnancement. L’evaluation experimentale, realisee a l’aide d’un simulateur developpe dans le cadre de cette these, demontre la faisabilite de l’ensemble de notre approche.%%%%Grids are made of distributed and heterogeneous resources evolving in a dynamic, open and disturbed environment. In such a context, the grid scheduling system (GS) must take into consideration the environment’s constraints, and offer organizations mechanisms and adaptive behaviour in order to maintain and improve its robustness and efficiency. This thesis investigates the adaptive grid scheduling problem. Our work is based on the idea that agent technology is well suited for the grid scheduling context and allows our components to be endowed with reasoning, cooperation and organizational capacities useful for the adaptation. In our thesis, the grid architecture is fully rethought in terms of agents in order to implement a cooperative and adaptive scheduling. At a micro level, agents in charge of scheduling are modelled with a Belief-Desire-Intention (BDI) architecture and therefore are able to reason, collaborate and make adaptation decisions directed by goals while considering the environment state. At a macro level, we provide an organizational multi-agents model, based on the Agent Group Role meta-model of Ferber that structure and organize the agents’ behaviour and regulate in an efficient way theirs interactions. The resulting organizational model is evaluated at the conceptual and implementation level. The conceptual evaluation proves the efficiency and the…