Architecture de déploiement des systèmes répartis

réparti.Elle se base sur un ensemble de n÷uds, haque n÷ud tient deux agents : un lo ; un agent distant est utilisé pour la transmission les de déploiement, qui sont dénies par un langage

Institut de la Francophonie

pour l'Informatique des Télécommunications de Bretagne École Nationale Supérieure

Ce stage a été réalisé ausein de l'équipeCAMA du Département informatiquede

GET - ENST Bretagne

Toutd'abord,jetiensà mafamillequim'asoutenudansmesétudesetaussi

dans mon stage

mon Master et quime permetde fairele stage en F

Je tiens à Monsieur Fabien Dagnat pour m'avoir dirigé dans mes travaux

ts

Je Meriem Belguidoumde son supportetde sa opération dansmon stage

Je tous les membres du département Informatique de l'ENST Bretagne qui

m'ont parmi eux pendant ladurée du stage

sentiments etlesmeilleurs supports toutela durée de mes études et de mon stage

ennàmes :CuongTK,TramTH,TuanTAetUyen BK,quim'ont

donnédes bons repas à l'ENST Bretagne

Ledéploiementdes devientde plusen plus Laplupartdesoutilsde

déploiementexistantsutilisentdes hniquesquinesontpas àlamesuredela

des :l'installation, ation,la ation,lamiseàjouretladésinstallation

réparti.Elle se base sur un ensemble de n÷uds, haque n÷ud tient deux agents : un

lo ; un agent distant est utilisé pour la transmission les de déploiement,

qui sont dénies par un langage de déploiement, entre les n÷uds Lors de la

quisont érésd'un déptdistant.Lesdép d'un osantsontvériéespar

lesystème de gestion des dép qui se base sur lesmoteurs de raisonnement etde

politique.Ledéploiementest aprèsqueleserreurspotentiellesaientété

plate-formeOSGiprend en hargelamanipulationdesunités debase appelléesbundles

de registrer et de her des en utilisant un registre de

Ellepermetégalementauxbundlesde partager leurs des, ainsi queleurs Le

déploiementde l'OSGiest réalisé par le de de vie tlesopérationsde

déploiement des bundles

:Systèmedistribué,déploiementréparti, dynamique,OSGi,

modèle de

menttoolsuse hniques h not measure withthe y ofthe tered

the installation, the ation, the ation, the update and the uninstallation.For

is based on a whole of nodes, h node tains two agents : a lo agent

distant agent ates the lo agent for depoying the onents h are retrieved

depen-managementsystem basedontheenginesof reasoningand p The deployment

isstarted afterthe potential errorswere

plat-formdeals with handlingof the units bundle by providing deployment and

ser-by using a register It also allows bundles to share their des, and their

operationsof deployment of bundles

A prototype based on anOSGi implementation,is built to validate the

hi-Keywords : Distributed system, distributed deployment,

OSGi,model of

Intro 1

1.1 Motivation 3

1.2 Les du déploiement 3

1.3 Étapes de déploiement 4

1.4 Déploiement réparti 5

2 État de l'art 6 2.1 Déploiement des systèmes d'exploitation 7

2.1.1 Windows 7

2.1.2 Linux 7

2.2 Les modèles de osants 7

2.2.1 Les EJBs 7

2.2.2 Corba Component Model- CCM 7

2.3 Les modèles de 8

2.3.1 Open Gatewa initiative-OSGi 8

2.3.2 Web 8

2.4 Les outils d'installation 9

2.4.1 Installshield 9

2.4.2 RPM 9

2.5 Les modèles de déploiement 10

2.5.1 Olan 10

2.5.2 Software Do k 10

2.5.3 ORYA 11

2.5.4 Lira 11

2.6 Synthèse 12

3 OSGi - Plate-forme de déploiement de 13 3.1 Intro 14

3.1.1 initiale 14

3.1.2 m he 15

3.1.3 Bundle 15

3.1.4 18

3.1.5 Programmation de OSGi 20

3.1.6 Plate-formes OSGi 21

3.2 OBR - de déploiementautomatique de l'OSGi 22

3.3 22

4 de déploiement réparti 24 4.1 Déploiement de osantsd'OSGi 25

4.1.1 25

4.1.2 Agent lo 26

4.1.3 Agent distant 29

4.1.4 Module de gestion des dép 30

4.1.5 Dépt 31

4.1.6 Langage de déploiement 32

4.2 Implémentation a XML-RPCet 33

4.2.1 Le osant de 33

4.2.2 Le osant d'administration 33

4.2.3 Le osant de déploiement 34

4.2.4 L'in in e graphique 34

1.1 Les du déploiement 3

1.2 de vie du déploiement 4

3.1 initialeOSGi 14

3.2 générale 15

3.3 m he 16

3.4 de vie d'un bundle 16

3.5 Contenud'un bundle 17

3.6 Exemple d'un manifeste 18

3.7 Registre de 19

3.8 ateuret l'in BundleContext d'un bundle 20

3.9 Comparation des implémentationsOSGi 21

4.1 de déploiementréparti 25

4.2 La négo de déploiement 26

4.3 L'agentlo 26

4.4 Le de 27

4.5 Le de déploiement 27

4.6 Le de gestionde dépts 28

4.7 Le de gestionde n÷uds 28

4.8 L'agentdistant 29

4.9 Le de 29

4.10 Le serveur de 30

4.11 Le tde 30

Ce stage s'agit d'implanter et valider une au sein de l'équipe CAMA

1

du département informatique de l'ENST Bretagne à Plouzané, dans le du projet

SAUNA

2

qui vise à gérerun déploiement répartide

Lebutde stageest d'étudierledéploiementdanslesmodèlesde osants,de

ser-des systèmes d'exploitationetdes outils d'administration;d'étudier lessp

déploiement

3, une plate-forme de déploiement des

qui permet de réaliser le déploiement tralisé en orant les de base Dans

rapport,nousprésentons d'aborddanslapremière lamotivation,lesauteursetles

du déploiement.La 2présentelestravaux tssurledéploiement:

les modèles, les outils, les langages de dénition et le déploiement réparti La 3

détaille la plate-formeOSGi sur laquelle notre système, qui est dans la 4,

sebase Le rapport est terminépar les etpersp es

Le déploiement

Fig 1.1 Les du déploiement

dis-poniblepourl'usage.Denosjours,ledéploiementdevientimportantpour les

danslesentreprisesóle informatique tientplusieursordinateursetéquipements

sont reliées

Pourlagestiondel'environnement leserveur se hargede fournirunensemble

quipeuvent êtreinstalléessur lessites.Ilest interditàun utilisateur

ouen utilisantun CD d'installation fourni par le pro Cela permet à l'entreprise

d'assurer queles quisontdéployées, sont tes et queleur déploiement

est

sous environnements tel que Linux ou Windows L'administrateur du système

informatiquede l'entreprise a besoin d'une manièrede savoirles entre les

ap-et entre les sites En outre, la permet à l'entreprisede diminuer

le en réalisantles déploiements de automatisée età

Le déploiement à large helle est faiten basant sur un héma tenant 3 :

pro entrepriseet utilisateur (Figure1.1)

• Le pro fournit les à déployer sur les entreprises ou les teurs

utilisa-• L'entreprise prend en harge le déploiement sur les sites, elle peut aussi modier

a antla déployer

• L'utilisateurreprésentele site sur lequel est déployée Une fois

l'appli-Fig 1.2 de vie du déploiement

de-puis la validation du pro jusqu'à l'installationet la désinstallationsur le site des

utilisateurs.La gure 1.2 le de vie du déploiement

1 Conguration &

2 Installation

L'installationapourbutd'installer emballéesurlesitedesutilisateurs

• Le transfert, il existe 2 modes de transfert : push, si le pro initialise letransfert, etpull, si l'utilisateurdemande l'installation

t les dernières possibilités oertes a ant l'installation L'utilisateur peut

personnalisée

• L'installation physique : Les paquets hiers) sont installés sur la

ation

ins-4 & Misề jour

déjàinstallée Elleest réaliséề l'initiativede l'utilisateur oudu pro Dans

l'ap-puissent être transfertsetpuis être installés.Enn, ation

modierou lasupprimer

6 Désinstallation

de désinstallation est ladernière du de vie du déploiement

du déploiementréparti :

• Ladistributiondes osants:Ledéploiementdes sebasesur des

tions hétérogènesde osants

ré-partie se ose des osants qui devent être déployés sur des sites diérents

pré-dénis

• La des données des osants:Dansle óil ya plusieursvariantesd'un osantdontuneseuleest ée.Lesystèmepeutdynamiquement hanger

hangements doivent être réalisés en prenant en le problème de

des états/données des variantes etdes sites

• Les osants peuvent être founis par diérents pro

• Les osants peuvent faire partiede plusieurs en même temps

•

État de l'art

2.1 Déploiement des systèmes d'exploitation

Au debutde l'installationde Windows, tous les hiersexigés pour l'installationsont

à partir de l'annuaire provisoire dans l'annuaire d'installation sur le disque dur

de l'ordinateur de Après que l'installation de mode des textes soit le

mode de GUI

1

En mode de GUI, l'utilisateur est pour l'information

employée pour adapter l'installation Pour un hier de réponse, qui est un hier

des textes qui permet à l'administrateur de fournir l'informationqui doit être unique à

haque ordinateur ou à haque utilisateur, est UDF

2est un des types de hier de

réponse

FAI

3

estunoutilautomatiséd'installationpourinstalleroudéployerDebianGNU/Linux

LeFAI sebasesur desman ilpeut êtreutilisépour installerles

hierssimples destextes LeFAI est égalementemployépour mettreàjour lessystèmes

des Enterprise JavaBeans (EJB)[1℄est une àbasede

posants (appelé beans) pour le développement et le déploiement

distri-buées La hnologiedes EJBs propose un modèle de osant qui a pour ob de

hnolo-gieaaussi butde des osants(les beans)indépendantsdes plate-formes

Cela signie qu'un bean une fois développé doit pouvoir être déployé sur

fournir et des auxin nomées pré-dénies appelées port.

dé-ployés Le taineur ore un ensemble de utilisés par la plupart de systèmes

OSGi[4, 5, 6℄ est une sp ouverte pour le déploiement, dénie par l'OSGi

℄qui est fondé en1999 Laplate-formeOSGipermetàune diversité de

d'être hagéeet dansun serveur embarqué.Lesunités de basede l'OSGi

sont des bundles et des dont un bundle est un paquet jav de déploiement Un

bundlefournit un(des) dénispar les trats Dansle ólebundlejoueun

rle d'une bibliothèque,il ne fournit , il ne partagequedes

érer et l'utiliser

Wire lesdép de paquetssont aussigéréespar l'OSGide manière

auto-matique.Ces dép permettentdepartager du de entrebundlesen exportantles

in de L'OSGi ore également un support de gestion des versions : seule

ladernière version est utilisée

Dans un bundle, un ateur livré s'o e du démarage du bundle, il reçoit une

vers le texte BundleContext Cela lui permet d'enregistrer ses de

déploiement tralisé de bundles (Repository e)

hange de données entre les et les systèmes hétérogènes dans les

environ-nementsdistribués.Il s'agit d'un ensemblede exposées sur l'Internet

ousur un Intranet, par etpour des ou hines, sans intervention humaine,

eten temps réel Il existe deux hnologies derrièrele terme Web : les

• HTTP fournit toutes les opérations (GET, POST, PUT et DELETE, tiellement);

essen-•

• utilisationdes standards hypermedia: HTML ouXML qui permettent de fairedes

Les Web WSreposentsur un ensemble de proto etde standards de base

hétéro-gènes:

4pour hange de messages

• Le hier WSDL

5pour la des messages, de leur type de données

• Uneentrée éventuelle dans un annuaire UDDI

6

di-verses plate-formes en se basant sur le proto HTTP, pour hange de données en

distribués

Installshield[8℄ est un outil de déploiement des Windows Il permet à

empaqueter, à installer, à désinstaller et à maintenir les Cet outil se base

sur un fournit par Windows appelé Windows Installer qui ore des moyens

de l'installation

7, l'installation est prise en

son

Le RPM P kage Manager (RPM)[9℄ est un système libre de gestion des paquets

indispensable sur distributions Linux tel que : Red Hat, Fedora, Mandriva

L'unitéde déploiement est un paquetRPM qui tient:

• Lesentêtes du hier RPM

• Lasignature à ensurer l'intégritéet/ou l'authen

• L'entête tenantmeta-information:nomdepaquet,version, listedehiers,

• Une hivegzip

CertainsoutilsbaséssurRPMsontdéveloppéspourledéploiementautomatique:URPMI,

YUM,APT-RPM Ces outils permetde her etd'installerlepaquetet ses

du projet de l'INRIA Rhne-Alpes Cet environnement permet la

8dénit

osants en établissant les règles qui gèrent les in et qui indiquent

proto

L'OCL est une part d'une plate-forme qui fournit les outils pour la et

politiques de gestion

LeSoftware Do [11℄est une permettantde gérerledéploiement

d'appli-développépar l'équipe Lo kheed Martin, dans le de l'OLLA,un

environne-ment oré d'apprentissage qui permet de partager des tenus multi-médias

re-gistreetde érerdes événementsd'un hangementduregistre;un release do réside

aupro quifournitun registred'informationsur lesversions de ;unagent

des hes sp du déploiementaunom des pro etdes

teurs; unsystèmede messagerieWAM/E

9utiliséapour butde transmettredesmessages

etévénements entre lesagentsdu release do et du eld do

ORYA[12℄ est une plate-forme orant un support automatisé aux du

de vie du déploiement, développée au laboratoire LSR de Grenoble ORYA est basé sur

la réutilisation et l'intégration des outils de déploiement existants ORYA dénit une

des diérents et entités du déploiement, ainsi qu'une

permettantde faireinteropérer des outils hétérogènes etne se t pas

• niveau du pro : représenté par le serveur

• niveaude l'entreprise:représentéparleserveur d'entreprise, ilest hargéde fournirunevueglobaledel'entrepriseetdexerlespolitiquesdedéploiementdel'entreprise

• niveau des sites :les hines sur lesquelles ledéploiementv se réaliser

Sur les niveaux, les entités sont selon un héma XML qui dénit

l'informa-tion pour le pro de déploiement ORYA permet l'automatisation du déploiement

important du langage, il permet au moment du déploiement de prendre en

l'état de l'environnement et/ou les politiques de déploiement des diérents et de

de la gestion de réseau Lira réalise sur les deux niveaux : le niveau de

deux typesd'agent:

MIBs

10

• L'agent de serveur qui est lié à un ordinateur dans le réseau, il est responsable

opérationssur des variables déniespar son MIB

Liradénitun agent de gestionqui lui-mêmesoitun agent de

agent peut a oirun MIBet répondreaux agentsde plus haut niveau L'agent de gestion

réinterpréterait lesdemandes de (et état) qu'ilreçoit dans des demandes,

ildevrait env yer auxagentsdes osants qu'il trle

LiradénitaussiunensembledebasededénitionsstandardiséesdeMIBpour haque

type d'agent

9

Wide-AreaMessaging/Eventsystem

2.6 Synthèse

de vie d'une La totalité des outils réalise un déploiement tralisé

Certains outils sont sp d'un système d'exploitation, d'un genre de réseaux ou

d'un type de osant Ils ne permettent pas de résoudre les problèmes trés du

déploiement réparti(lirela 1.4)

OSGi - Plate-forme de déploiement de

3.1 Intro

Cette partie présente les grands es de la plate-forme dynamique de

dé-taillés dans les domaines pour lesquels ils ont été dénis Le hapitre débute

dansle delaplate-formeOSGi.Unbundlefournit un(des) quela

3.1.6 termine partieen présentant lesimplémentations OSGiet en les t

La première motivation de l'OSGi était de dénir un modèle

d'administra-tion d'un de passerelles dans lequel l'administrationest transparente à l'utilisateur

b des qui luisont oerts Ce modèleest illustrépar lagure 3.1

Š $GHOH

5pVHDX 'RPRWLTXH

%XQGOHV

3DVVHUHOOH26*L

'pSORLHPHQW :(%

8VDJHU

&RQVROH

6HUYHXU 2SpUDWHXU GHOD 3DVVHUHOOH

6HUYHXU )RXUQLVVHXU GHVHUYLFH GLVWULEXWHXU pOHFWULFLWp

6HUYHXU )RXUQLVVHXU GHVHUYLFH VRFLpWp JDUGLHQQDJH

&HQWUDOH DODUPH

,QWHUDFWLRQV

&DPHUD VXUYHLOODQFH

8VDJHU$JHQW

KRUVIR\HU

Nousrappelons,unepasserelleestunintermédiaireentreunréseauouvertetunréseau

lo privé Le réseau joint la passerelle à des équipements de l'usager nal Ces

prévuespour êtrebien àunréseauouvert.Lapasserelle permetde résoudre

Elleest administrée par un opérateurqui gère le déploiementdes fournis par les

3.1.2 m he

généraleOSGiest danslagure3.2 Laplate-formeOSGiprend

en harge lamanipulation des bundlesen fournant des de déploiement et

d'exé-Ellese base sur la hine virtuellejav (JVM)

Matériel

Pilote Pilote

Pilote Pilote

Système d’exploitation Java VM

OSGi

Bundle Bundle Bundle

services

dé-ployées sur laplate-forme sous forme des unités de livraison appelées bundlesqui seront

détaillésdansla 3.1.3.Laplate-formeoreaux d'unepartunregistre

ser-Le déploiement de la plate-forme,réalisé par la he de de vie, les

hargementde ilpermetàpartagerdes entredesbundlesen implémentant

un hargeur de

Un bundle est une unité jav de déploiement Une fois un bundle est installé sur la

plate-formeOSGi,son de viedépend des de déploiement (gure3.4) :

• INSTALLED: le bundlevientd'être installéou d'être misà jour

• RESOLVED : lesdép du bundlesont résolues

• STARTING : le bundleest en train d'êtredémaré, l'état est ACTIVE

• ACTIVE : lebundle est en

• STOPPING : le bundleest en train de s'arrêter, l'état est RESOLVED

•