Infrastructures pour le WEB, les services et le calcul intensif

Les infrastructures de communication, stockage et de calcul visent le déploiement de services innovants par exemple nomades et ubiquitaires, enrichis, personnalisés ou personnalisables, interactifs, permettant de distribuer du contenu. Ces applications s’appuient notamment sur des calculateurs de forte puissance (grilles, clusters et multi-coeur), les systèmes informatiques distribués à grande échelle, l’informatique « en nuage » et dématérialisée (cloud computing) ainsi que l’internet comme plate-forme applicative.

Les enjeux transversaux sont notamment la maîtrise de l’énergie, l’évolutivité, l’autonomie, la qualité de service, la disponibilité, les performances, la sûreté de fonctionnement, la gestion des ressources matérielles et logicielles, l’optimisation globale de ces ressources, la tolérance aux pannes et aux agressions internes et externes et de la sécurité. Les projets centrés principalement sur la sécurité seront par contre traités dans le programme INS.

Les défis scientifiques et techniques concernent la prise en compte et l’adaptation au contexte d’utilisation de ces services, l’offre d’une composition dynamique de ces services, la virtualisation des ressources logicielles et matérielles pour une distribution et une disponibilité au plus grand nombre, le passage à l’échelle et la prise en compte de la mobilité. Ces défis relèvent de problématiques logicielles de déploiement, d’exploitation, d’administration, d’optimisation des ressources, de contrôle et de programmation et d’algorithmiques innovantes. La problématique des données est cruciale avec la mise à disposition de masses de données complexes, hétérogènes et dynamiques nécessitant des placements adaptés, des recherches efficaces et une cohérence adaptée.

Ainsi, le développement de plates-formes permettant un accès rapide à des données réparties, hétérogènes et multi-formes, associées à des services composables dynamiquement est un enjeu majeur.

Cet axe comprend la mise au point de méthodes et d’intergiciels de virtualisation efficaces et sûrs pour l’internet du futur, le cloud computing et leurs évolutions. Ces techniques seront conçues pour garantir la confidentialité des acteurs impliqués. Cet axe inclut aussi les infrastructures dédiées au calcul à haute performance préparant la route vers le multi-petaflop puis l'exascale, la conception de nouvelles architectures et plateformes matérielles et logicielles utilisant de nouvelles architectures multi-coeur, spécialisées et hybrides. En plus de ce qui est cité ci-dessus pour l’informatique distribuée, on ajoutera des problématiques spécifiques liées aux exigences de hautes performances (rapidité et taille) et à leur très forte consommation énergétique potentielle, ainsi que des enjeux de coconception et des exigences de fiabilité critique. Les études liées au déploiement et à l’administration d’infrastructures massivement distribuées allant jusqu’à supporter des calculs extrêmement intensifs (petaflops, exaflops, etc.) sont aussi nécessaires.

On prendra de façon transversale des critères de qualité multiformes comprenant : performance, qualité de service, sûreté, résilience, sécurité, etc. Par ailleurs, la problématique du développement de plateformes expérimentales à grande échelle pour les défis mentionnés pour cet axe constitue un thème de recherche en soi (développement des méthodes d'évaluation, conduite et automatisation des expérimentations).