Thèse Etude de la Gestion et Contrôle d'Accès dans un Contexte Décentralisé à Grande Échelle H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Picardie - Jules Verne École doctorale : Sciences, Technologie, Santé Laboratoire de recherche : MIS - Unité de recherche Modélisation, Information et Systèmes Direction de la thèse : Léo ROBERT ORCID 0000000296383143 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-09-01T23:59:59 Cette thèse vise à faire progresser les connaissances scientifiques sur le stockage de données décentralisé en combinant conception algorithmique, vérification de la disponibilité des données et validation rigoureuse des solutions proposées. Le premier objectif consiste à développer de nouveaux algorithmes distribués favorisant la frugalité algorithmique, afin de réduire les besoins en calcul, en mémoire et en énergie. Cette approche permet de limiter les coûts d'infrastructure, de faciliter le déploiement sur des environnements contraints et de contribuer à une informatique plus
durable.

Le deuxième objectif porte sur la conception de mécanismes permettant de démontrer efficacement la possession effective des données dans des architectures réparties entre plusieurs noeuds indépendants. Les travaux viseront des protocoles légers et adaptés au passage à l'échelle, capables de vérifier la disponibilité des données sans transferts massifs ni surcharge réseau.

Enfin, le troisième objectif concerne la vérification formelle des algorithmes et protocoles développés afin d'en garantir la correction et la fiabilité. La modélisation mathématique et l'automatisation des analyses permettront de renforcer la robustesse opérationnelle, la reproductibilité scientifique et les perspectives de transfert vers des applications industrielles. Le laboratoire MIS possède déjà une solide expérience en matière de transfert technologique et de collaboration industrielle, notamment à travers un partenariat avec l'entreprise Ugloo, qui a dernièrement été concrétisé par le projet de LabCom BlockStoreNet. Cette coopération a conduit au développement d'une solution innovante de stockage distribué appelée DeepTorrent, conçue comme une extension du protocole BitTorrent tout en respectant l'API S3 largement adoptée, aujourd'hui considérée comme un standard industriel. Cette approche permet une répartition efficace des
données entre plusieurs centres d'hébergement et facilite leur gestion à grande échelle.
L'acquisition récente d'Ugloo par la société StorData, spécialiste des solutions d'hébergement multi-sites, ouvre de nouvelles perspectives prometteuses. Les innovations et les résultats issus de ce projet de recherche pourraient directement enrichir l'offre technologique de StorData.
Par exemple, l'intégration de mécanismes mathématiques et informatiques avancés et de nouveaux schémas de gestion et de distribution des données pourrait permettre à StorData de proposer à ses clients des solutions de stockage multi-cloud garantissant une forte disponibilité, une excellente intégrité opérationnelle et une grande fiabilité, y compris dans des environnements contraints ou exigeants. Ces évolutions ont le potentiel de positionner StorData comme un acteur innovant de premier plan sur le marché concurrentiel du stockage distribué, en répondant efficacement aux attentes croissantes des utilisateurs en matière de performance, de continuité de service et de maîtrise des données.

Le sujet de cette thèse est une brique centrale de ce travail. L'objectif principal de ce sujet de recherche est la conception de nouveaux algorithmes pour le stockage de données. Les contraintes imposées par des situations réelles, comme des composants disposant de ressources de calcul limitées ou l'utilisation d'équipements dont le fonctionnement ne peut pas être entièrement maîtrisé, conduisent à imaginer des approches adaptées, à la fois du point de vue de l'efficacité (afin de considérer la frugalité des algorithmes proposés) et de la robustesse opérationnelle (afin de garantir leur déploiement dans des environnements réels et de soutenir leur
valorisation industrielle).
Par exemple, lorsqu'un utilisateur confie des données à un fournisseur de stockage, l'approche classique consiste à les préparer localement avant leur envoi vers le serveur. Toutefois, si certains éléments nécessaires à leur exploitation sont perdus, l'accès aux données peut devenir impossible. À l'inverse, une mauvaise manipulation ou une défaillance peut entraîner un accès non souhaité à ces informations. Une solution consiste alors à répartir chaque donnée entre plusieurs fournisseurs de stockage. Ce type d'approche reste encore peu exploré si on considère que les données sont partagées
entre plusieurs fournisseurs et que chaque fournisseur doit pouvoir prouver qu'il détient ces bouts de données (que l'on pourrait appeler une preuve de possession). L'objectif est donc de développer de nouvelles méthodes innovantes adaptées à ces situations.
Ce type de travaux s'inscrit naturellement dans le domaine REDO (Réseaux et Données) du laboratoire MIS. En effet, l'un des axes de ce domaine articule ses recherches autour du stockage de données pour permettre la résilience d'algorithmes et l'optimisation des ressources cloud.

Rigoureux, connaissances de base en informatique fondamentale.
À l'aise en prototypage pour les preuves de concept.