Atlas, a middleware for modelling and simulation of disaggregated systems
ATLAS, une plate-forme pour la modélisation et la simulation de systèmes désagrégés
Abstract
This thesis introduces a methodology composed of a modelling approach and a computing support for the distributed simulation and the analysis of complex systems with large disaggregated data flows. The proposed methodology is influenced by both the system to simulate and the computing architecture used as a simulation support. This ensures a solution where the technical aspect fits the conceptual one. The modelling approach integrates a hierarchical description of the internal organization of a complex system, the design of a logical graph representing a structural decomposition of the system. A physical graph then establishes a binding between the conceptual representation level and the underlying distributed system. The Atlas platform is a support for discrete events time-driven distributed simulation whose dynamic properties replicate the behaviour of large disaggregated data flows. One of particularities of this platform resides in the concept of physical migration by group. This give a suitted solution to achieve and coordinate migration of large data flows, an important aspect for the simulation of societal and urban systems, particularly for transportation systems. The method and its platform is illustrated by an application in transportation that models and simulates people flows between the different halls of an airport terminal.
Cette thèse introduit une méthodologie composée d'une démarche de modélisation et d'un support informatique pour la simulation distribuée et l'analyse de systèmes complexes à larges flux de données désagrégées. Le choix méthodologique proposé est influencé à la fois par le système à simuler et par l'architecture informatique servant de support de simulation dans le but de proposer une solution où l'aspect technique soit en accord avec l'aspect conceptuel. La démarche de modélisation intègre une description hiérarchique représentant l'organisation interne d'un système complexe, la construction d'un graphe logique traduisant une décomposition structurelle du système. Le graphe logique est ensuite utilisé pour réaliser une projection qui produit un graphe physique établissant une abstraction qui lie le niveau de représentation conceptuel et le système distribué sous-jacent. La plate-forme Atlas est un support de simulation distribuée à événements discrets dirigée par le temps et dont les propriétés dynamiques reproduisent le comportement de larges flux de données désagrégées. Une des particularités de cette plate-forme réside dans le concept de migration physique par groupe qui donne une solution adaptée pour réaliser et coordonner la migration de larges flux d'objets. Cette migration par groupe possède de nombreux avantages pour la simulation de systèmes sociétaux et urbains, notamment pour les systèmes en transport. L'utilisation de notre méthodologie et de sa plate-forme est illustrée par une application en transport qui modélise et simule les flux de personnes entre les différents halls d'un terminal d'aéroport.
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