Monitoring et détection d`anomalie par apprentissage dans des

Monitoring et d´etection d’anomalie par apprentissage
dans des infrastructures virtualis´ees
Carla Sauvanaud
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Carla Sauvanaud. Monitoring et d´etection d’anomalie par apprentissage dans des infrastruc-
tures virtualis´ees. Informatique [cs]. INSA Toulouse, 2016. Fran¸cais.
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Submitted on 2 Feb 2017
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THÈSE
THÈSE
En vue de l’obtention du
DOCTORAT DE L’UNIVERSITÉ FÉDÉRALE TOULOUSE
MIDI-PYRÉNÉES
Délivré par :
l’Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse (INSA de Toulouse)
Présentée et soutenue le 13/12/2016 par :
Carla Sauvanaud
MONITORING ET DÉTECTION D’ANOMALIE PAR
APPRENTISSAGE DANS DES INFRASTRUCTURES VIRTUALISÉES
JURY
Sara Bouchenak Professeur des Universités, INSA de Lyon Rapporteur
Pierre Sens Professeur des Universités, LIP6 Rapporteur
Kahina Lazri Ingénieur de recherche, Orange Labs Examinateur
Ernesto Exposito Professeur des Universités, LIUPPA Examinateur
Mohamed Kaâniche Directeur de recherche, CNRS Directeur de thèse
Karama Kanoun Directeur de recherche, CNRS Directeur de thèse
École doctorale et spécialité :
EDSYS : Informatique 4200018
Unité de Recherche :
Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes
Directeur(s) de Thèse :
Mohamed Kaâniche et Karama Kanoun
Rapporteurs :
Sara Bouchenak et Pierre Sens

Everyone has a plan ’till they get punched in the face.
Mike Tyson

iii
Remerciements
Les travaux présentés dans ce manuscrit ont été effectués au sein du Laboratoire
d’Analyse et d’Architecture des Systèmes du Centre National de la Recherche Scien-
tifique (LAAS-CNRS). Je remercie Messieurs Jean Arlat et Liviu Nicu, qui ont suc-
cessivement assuré la direction du LAAS-CNRS depuis mon entrée, pour m’avoir
accueilli au sein de ce laboratoire. Je remercie également Monsieur Mohamed Kaâ-
niche et Madame Karama Kanoun, directeurs de recherche CNRS, responsables
successifs du département Informatique critique de l’équipe Tolérance aux fautes et
Sûreté de Fonctionnement informatique (TSF), pour m’avoir permis de réaliser ces
travaux dans cette équipe qui offre dans un cadre propice au travail et aux échanges.
Je remercie de plus Monsieur Mohamed Kaâniche et Madame Karama Kanoun
en tant que directeurs de mes travaux de thèse, pour m’avoir guidé durant ces
trois années de thèse. Ces travaux n’auraient pas pu aboutir sans leur concours,
leurs précieux conseils, questionnements pertinents et leur disponibilité malgré leurs
emplois du temps très chargés. J’adresse également mes sincères remerciements aux
membres du jury qui ont accepté de juger mon travail :
— Sara Bouchenak, Professeur des Universités, INSA de Lyon, Rapporteur ;
— Pierre Sens, Professeur des Universités, LIP6, Rapporteur ;
— Kahina Lazri, Ingénieur de recherche, Orange Labs, Examinateur ;
— Ernesto Exposito, Professeur des Universités, LIUPPA, Examinateur ;
— Mohamed Kâaniche, Directeur de recherche, CNRS, Directeur de thèse ;
— Karama Kanoun, Directeur de recherche, CNRS, Directeur de thèse.
Je suis reconnaissante de l’intérêt qu’ils ont porté à mes travaux.
Mes remerciements s’adressent aussi à toutes les personnes qui se sont penchées
avec intérêt sur mes travaux notamment les collaborateurs du projet d’investisse-
ments d’avenir Secure Virtual Cloud dans lequel s’inscrivent mes travaux de thèse,
et tout particulièrement Kahina Lazri de Orange Labs qui a proposé le deuxième
cas d’étude de mes travaux et avec qui j’ai acquis des compétences sur les fonctions
réseau virtualisées. Je remercie également Kalou Cabrera, Juliette Dromard pour
avoir relu mon manuscrit de thèse ainsi qu’Ulrich Aivodji et Thierry Sotiropoulos
pour m’avoir écouté présenter mes travaux à plusieurs reprises. Mes pensées vont
de plus vers ma famille que je remercie pour leur soutien inconditionnel et tout
particulièrement à mon petit frère Hugo.
Je remercie l’ensemble du personnel du département Génie Électrique et Infor-
matique de l’INSA de Toulouse pour m’avoir intégré dans leur équipe d’enseigne-
ment et donné des responsabilités de manière à ce que je puisse acquérir les connais-
sances nécessaires à la poursuite d’une carrière dans l’enseignement. Je remercie
particulièrement Christophe Chassot, Vincent Nicomette, Éric Alata, Daniela Dra-
gomirescu, Pierre-Emmanuel Hladik, Ernesto Exposito, Nawal Guermouche, Slim
Abdellatif et Thierry Gaffier.
Je remercie enfin toutes les personnes de l’équipe TSF et notamment les docto-
rants qui ont participé à faire de mes travaux de thèse une belle aventure humaine et