code-DISP-2020A Appel à candidatures pour un stage de

code-DISP-2020A

Appel à candidatures pour un stage de recherche niveau M2 Bancdetestsd’échangesdedonnéesd’unsystèmeIoT

Laboratoire DISP, INSA de Lyon, Campus LyonTech La Doua, bât. Léonard de Vinci, 21 av. Jean Capelle, 69621 Villeurbanne cedex

Tél : +33 (4) 72 43 82 19 - Fax : +33 (0)4 72 43 83 14 - www.disp-lab.fr - disp@insa-lyon.fr

Encadrement:NéjibMoalla,JannikLaval,laboratoireDISPNawelAmokrane,Berger-Levrault

Etablissement:Lyon2Laboratoire:laboratoireDISP

Profilrecherché:Master2Informatiqueouéquivalent(écoled’ingénieur…),Espritdesynthèse,Curiosité

Financement:DISPLyon2

Périodedestage:FévrieràJuillet2020

Compétencessouhaitées:Conceptionorientéeobjet,programmationorientéeobjet,connaissancessouhaitéessurlefonctionnementdeséchangesapplicatifsdedonnées

Mots-clés:IoTProtocols,MetaModelling,DataExchanges,Messaging

Descriptiondusujet:

Afind'assurer lacommunicationentresesapplicationset/ouavec lemondeextérieur,Berger-Levraultmetenœuvredeséchangesdedonnéesauseind’architecturesflexibles,évolutivesetaucouplagelâche,tellesquelesarchitecturesorientéesservicesetlesarchitecturesévénementielles(SOA,EDA).Cesarchitecturesreposentsurplusieursmoyensdecommunicationpouracheminerlesdonnées.Nousnousconcentronspourcetravailsurdesprotocolesapplicatifsutilisésdanslemondedel’IoT(Internet-of-Things).

L’IoTestconsidérécommel’undesprincipauxpiliersdesfutursdéveloppementsdetechnologiesintelligentes.L’utilisationdesobjetsconnectésserépandtrèsviteetcepourcapterdes informationsdansdiversdomaines(environnement,industrie,gestionquotidiennedesfoyersetdesvilles…)faisantdel’IoTunmoyendecontrôleetdepréventionindispensable.

Danslecadred’unensemblededispositifsapplicatifsmisenplacepourcontrôlerdesindicateursliésàlagestiondesbâtimentsetàlamaintenanceprédictive.Berger-Levraultexploitelesmesurescollectéesdepuisdesobjetsconnectésenutilisantdesinterfacesetdesconnecteursquimettentenœuvredesmécanismesdemessaging.Cesdernierspermettentd’envoyerdesmessagesd’unéditeursourceàunouplusieursdestinatairesenutilisantdesprotocolesspécifiquestelsqueMQTTetCoAP.Lamultiplicitédeceséchangesdedonnéesgénèreunecomplexitéetfaitressortirdesbesoinsdecontrôlepouvantêtretraitésparlamiseenplaced’unsystèmedemonitoringetd'analyse.Pourtestercesystèmedemonitoringetcomparerlesdifférentsalgorithmesexistants,nousdevonsréaliserunbancdetest.Cebancdetestdevragénérerdesdonnéesàpartirdesquellesnouspourronsexécuternosalgorithmes.Lesverrousscientifiquessesituesurtoutdansladéfinitiondegoldstandards.

Nousproposonsd'analyser les infrastructuresmis enœuvrepour implémenter ces échanges, à savoir AMQP,MQTT,etROS.Silestravauxavancentbien,nouspourronsenvisagerd’inclureKafkaetCoAP.L’objectifestdecréerunsystèmepermettantdecollecterdesméta-informationspourpouvoir:

- Tracerlesmessageséchangés,- Simplifierdelavisualisationdeséchanges,- Améliorerlasécurité:s’assurerdel’absenced’infractions,d’interceptionsoudefuitesdedonnées- Renforcerlamaintenabilité:détectiond’exceptions(ex:problèmedetransfertd’unmessage),précision

ducontexteetdel’origineduproblème,alertesetnotifications.LestageestbaséaulaboratoireDISPdel’UniversitéLyon2,enpartenariataveclasociétéBerger-Levrault(sociétéspécialiséedansl’éditiondelogicielsdanslesdomainesdel’éducation,delasanté,dusanitaire,dusocialetdelagestion des territoires). Vous serez entourés d’une équipe de chercheurs et travaillerez en lien fort avecl’entreprisesuruncaspratique.Vousserezsuivipourplanifierl’ensembledesrésultatsattendussurladuréedustage.

Programmedetravailproposé:Objectifs:

- Créerl’architecturedockerdebancd’essaidesystèmespublish/subscribe:AMQP,MQTT,ROS,(Kafka,CoAP)

- Générerdestracespermettantl’exécutionetlacomparaisond’algorithmes- Permettrelacréationd’uneplateformeregroupantdestracesutilisables.

Activitésprincipales:

- Conceptiondechaquesystèmedemanièreàassurerunecomplétudedel’architecture- Conceptiondescasd’essai(pland’exécution)- Implémenterlessystèmescompletsdansdescontainers(DockerouVM)- Générationdescasd’essai- Générationdesfichiersdeconfiguration- Générationdestracesd’exécution,documentées- Créationd’uneAPIpermettantd’interagiraveclesystème,etnotammentdepouvoirrendreinstablele

système.- Miseàdispositionsurlewebcesrésultats.

Résultatsattendus:

- Rédactiond’unétatd’artsurlesarchitecturesd’essai.- Implémentationd’unbancd’essai- Développementdescasd’essai- Implémentationdeméthodesanalytiques- Rédactiond’unarticlescientifiquepourvaloriserlesrésultatsobtenus

Déposezvotrecandidatureavantle20/12/2019,parmailà jannik.laval@univ-lyon2.fr,enprécisantlaréférencedel’offre(DISP-2020A)etenjoignantundossiercomposédeCV,relevésdenotesrécents,lettredemotivationetlettrederecommandation.

code-DISP-2019B

Call for applications for a M2 research internship MonitoringofapplicationexchangeswithanIoTsystem

Laboratoire DISP, INSA de Lyon, Campus LyonTech La Doua, bât. Léonard de Vinci, 21 av. Jean Capelle, 69621 Villeurbanne cedex

Tél : +33 (4) 72 43 82 19 - Fax : +33 (0)4 72 43 83 14 - www.disp-lab.fr - disp@insa-lyon.fr

Supervision:NéjibMoalla,JannikLaval,DISPlaboratoryNawelAmokrane,Berger-Levrault

University:Lyon2Researchlaboratory:DISPlaboratory

Requiredprofile:Master2studentsinComputerScienceorequivalent(engineeringschools...),Abilitytosynthesize,Curiosity

Funding:DISPLyon2

Internshipperiod:FebruarytoJuly2020

Requiredskills:Object-orienteddesign,object-orientedprogramming,desiredknowledgeondataexchangesamongapplications

Keywords:IoTProtocols,MetaModelling,DataExchanges,Messaging

Topicdescription:

Inorder toachieve communicationbetween its applicationsand/orwith theoutsideworld,Berger-Levraultimplementsdataexchangeswithinflexible,scalableandlooselycoupledarchitectures,suchasservice-orientedarchitecturesandeventarchitectures.(SOA,EDA).Thesearchitecturesrelyonseveralcommunicationmeanstoconveydataamongthenetwork.WefocusforthisworkonapplicationprotocolsusedintheworldofIoT(Internet-of-Things).

IoTisconsideredasoneofthemainpillarsoffuturedevelopmentsofsmarttechnologies.Theuseofconnectedobjectsisspreadingveryquicklyallowingtocaptureinformationinvariousfields(environment,industry,dailymanagementofhomesandcities...)thismakestheIoTanessentialmeansofcontrolandprevention.

Aspartofasetofapplicationdevicesthataresetuptocontrolindicatorsrelatedtobuildingmanagementandpredictivemaintenance.Berger-Levraultexploitsmeasurementscollectedfromconnectedobjectsusinginterfacesandconnectorsthatimplementmessagingmechanisms.ThelatterallowtosendmessagesfromasourcetooneormorerecipientsusingspecificprotocolssuchasMQTTandCoAP.

Themultiplicityofthesedataexchangesgeneratescomplexityandbringsoutcontrolneedsthatcanbeaddressedbyestablishingmonitoringandanalysissystems.Weproposetoanalyzethemeanthatisundertakentoimplementtheexchanges,namelytheMQTTbrokerortheCoAPserver,tocollectmeta-informationtobeableto:

- Keeptrackoftheexchangedmessages,- Simplifythevisualizationofexchanges,- Improvesecurity:ensurethattherearenoinfractions,interceptionsordataleaks- Enhancethemaintainability:detectionofexceptions(ex:problemoftransferofamessage),precisionof

thecontextandtheoriginoftheproblem,alertsandnotifications.

TheinternshipisbasedattheDISPresearchlaboratoryinLyon2University,inpartnershipwiththecompanyBerger-Levrault(asoftwareproviderspecializedinthefieldsofeducation,health,sanitary,socialandterritorialmanagement).Youwillbesurroundedbyateamofresearchersandwillworkcloselywithpractitionersfromthecompany.Youwillbesupervisedtoplantheexpectedresultsoverthedurationoftheinternship.

Suggestedworkprogram:Objectifs:

- Createthedockerarchitectureofthebenchmarkframeworkforthepublish/subscribesystems:AMQP,MQTT,ROS,(Kafka,CoAP)

- Generatethetracesallowingtheexecutionandthecomparisonofdifferentalgorithms- Createtheplatformallowingtoshareexecutiontraces.

Main activities: - Designofeachsystemtoensurecompletenessofarchitecture- Designoftestcases(executionplan)- Implementcompletesystemsincontainers(DockerorVM)- Generationoftestcases- Generationofconfigurationfiles- Generationoftheexecutiontraces,documented- CreationofanAPItointeractwiththesystem,includingtheabilitytomakethesystemunstable.

- Maketheseresultsavailableontheweb.Expected results:

- Writingastateofartontestarchitectures.- Implementationoftheframework- Developmentoftestcases- Implementationofanalyticalmethods- Writingascientificarticletovaluetheresultsobtained

SubmityourapplicationbyDecember20,2019,bysendinganemailtojannik.laval@univ-lyon2.fr.Precisethejobofferreference(DISP-2020A)andattachafilecomposedofaCV,recentgrades,motivationletterandaletterofrecommendation.