Thèse soutenue

Découvrir l'impact de la structure des données et de la topologie sur la mise en cache et les réseaux informatiques
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Auteur / Autrice : Federico Brunero
Direction : Petros Elia
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique, télécommunications et électronique
Date : Soutenance le 09/12/2022
Etablissement(s) : Sorbonne université
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Informatique, télécommunications et électronique de Paris
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut EURECOM (Sophia-Antipolis, Alpes-Maritimes)
Jury : Président / Présidente : Giuseppe Caire
Examinateurs / Examinatrices : Mingyue Ji, Derya Malak, B. Sundar Rajan, Kai Wan
Rapporteurs / Rapporteuses : Giuseppe Caire, Daniela Tuninetti

Résumé

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La mise en cache s'est avérée être un excellent moyen de réduire la charge de trafic dans les réseaux de données. Une étude de la mise en cache en théorie de l'information, connue sous le nom de mise en cache codée, a représenté une percée clé dans la compréhension de la façon dont la mémoire peut être efficacement transformée en débit de données. La mise en cache codée a également révélé le lien profond entre la mise en cache et les réseaux informatiques, qui présentent le même besoin de solutions algorithmiques novatrices pour réduire la charge de trafic. Malgré la vaste littérature, il reste quelques limitations fondamentales, dont la résolution est critique. Par exemple, il est bien connu que le gain de codage assuré par la mise en cache codée n'est pas seulement linéaire dans les ressources globales de mise en cache, mais s'avère également être le talon d'Achille de la technique dans la plupart des paramètres pratiques. Cette thèse a pour but d'améliorer et d'approfondir la compréhension du rôle clé que joue la structure, que ce soit dans les données ou dans la topologie, pour le cache et les réseaux informatiques. Premièrement, nous explorons les limites fondamentales de la mise en cache sous certains modèles de la théorie de l'information qui imposent une structure dans les données, ce qui signifie que nous supposons savoir à l'avance quelles données sont intéressantes pour qui. Deuxièmement, nous étudions les ramifications impressionnantes de la structure de la topologie des réseaux. Tout au long du manuscrit, nous montrons également comment les résultats de la mise en cache peuvent être utilisés dans le contexte de l'informatique distribuée.