Systèmes sûrs

Systèmes sûrs

L’équipe « Systèmes Sûrs » consacre ses recherches à la spécification, la conception, la vérification et l’évaluation des systèmes, en particulier des applications critiques du point de vue de la sûreté et de la sécurité. L’objectif est de développer des méthodes, techniques et outils permettant d’énoncer les propriétés recherchées pour des applications et de démontrer que ces applications satisfont les propriétés attendues. Toutes les recherches menées dans notre équipe rentrent dans le cadre général des méthodes formelles. Nos activités s’articulent autour de trois axes : l’axe « Typage, Sémantique et Preuves », l’axe « Architecture Logicielle, Architecture Système et Lignes de produits et l’axe « Vérification et Evaluation de Systèmes Parallèles et Asynchrones ».

Publications

2022

Articles de revue

  1. Lakaour, L.; Aissani, D.; Adel-Aissanou, K.; Barkaoui, K. and Ziani, S. An unreliable single server retrial queue with collisions and transmission errors. In Communications in Statistics - Theory and Methods, 2022. doi  www 

2021

Articles de revue

  1. Zhang, Z.; Liu, G.; Barkaoui, K. and Li, Z. Adaptive Deadlock Control for a Class of Petri Nets With Unreliable Resources. In IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, 52 (5): 3113-3125, 2021. doi  www 
  1. Ben Mesmia, W.; Escheikh, M. and Barkaoui, K. DevOps workflow verification and duration prediction using non-Markovian stochastic Petri nets. In Journal of Software: Evolution and Process, 2021. doi  www 
  1. Jabbar, R.; Fetais, N.; Kharbeche, M.; Krichen, M.; Barkaoui, K. and Shinoy, M. Blockchain for The Internet of Vehicles: How to use Blockchain to secure Vehicle-to-Everything (V2X) Communication and Payment ?. In IEEE Sensors Journal: 1-1, 2021. doi  www 
  1. Wang, S.; Duo, W.; Guo, X.; Jiang, X.; You, D.; Barkaoui, K. and Zhou, M. Computation of an emptiable minimal siphon in a subclass of petri nets using mixed-integer programming. In IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica: 1-8, 2021. doi  www 

2020

Articles de revue

  1. Barkaoui, K.; Boucheneb, H. and Li, Z. Exploiting local persistency for reduced state-space generation. In Innovations in Systems and Software Engineering, 2020. doi  www 
  1. Jabbar, R.; Kharbeche, M.; al-Khalifa, K.; Krichen, M. and Barkaoui, K. Blockchain for the Internet of Vehicles: A Decentralized IoT Solution for Vehicles Communication Using Ethereum. In Sensors, 20 (14): 3928, 2020. doi  www 

Articles de conférence

  1. Lepers, B.; Gouicem, R.; Carver, D.; Lozi, J-P.; Palix, N.; Aponte, M-V.; Zwaenepoel, W.; Sopena, J.; Lawall, J. and Muller, G. Provable Multicore Schedulers with Ipanema: Application to Work Conservation. In Eurosys 2020 - European Conference on Computer Systems, Heraklion / Virtual, Greece, 2020. doi  www 
  1. Jabbar, R.; Krichen, M.; Kharbeche, M.; Fetais, N. and Barkaoui, K. A Formal Model-Based Testing Framework for Validating an IoT Solution for Blockchain-based Vehicles Communication. In 15th International Conference on Evaluation of Novel Approaches to Software Engineering, pages 595-602, SCITEPRESS - Science and Technology Publications, Prague, Czech Republic, 2020. doi  www 

2019

Articles de revue

  1. Tayachi, Z.; Escheikh, M. and Barkaoui, K. Performability modelling and analysis of server virtualised systems subject to workload-dependent software aging. In International Journal of Critical Computer-Based Systems, 9 (3): 248-292, 2019. doi  www 
  1. Dou, H.; Barkaoui, K.; Boucheneb, H.; Jiang, X. and Wang, S. Maximal Good Step Graph Methods for Reducing the Generation of the State Space. In IEEE Access, 7: 155805-155817, 2019. doi  www 
  1. Li, X.; Liu, G.; Li, Z.; Wu, N. and Barkaoui, K. Elementary Siphon-Based Robust Control for Automated Manufacturing Systems With Multiple Unreliable Resources. In IEEE Access, 7: 21006-21019, 2019. doi  www 
  1. Lakaour, L.; Aissani, D.; Adel-Aissanou, K. and Barkaoui, K. M/M/1 Retrial Queue with Collisions and Transmission Errors. In Methodology and Computing in Applied Probability, 21 (4): 1395-1406, 2019. doi  www 

Articles de conférence

  1. Kordestani, H.; Mojarad, R.; Chibani, A.; Osmani, A.; AMIRAT, Y.; Barkaoui, K. and Zahran, W. Hapicare: A Healthcare Monitoring System with Self-adaptive Coaching Using Probabilistic Reasoning. In ACS/IEEE International Conference on Computer Systems and Applications - AICCSA 2019, pages 1-8, IEEE, Abu Dhabi, United Arab Emirates, 2019. doi  www 

2018

Articles de revue

  1. Bou-Fakhreddine, B.; Abou Chakra, S.; MOUGHARBEL, I.; Faye, A. and Pollet, Y. Daily river flow prediction based on Two-Phase Constructive Fuzzy Systems Modeling: A case of hydrological -- meteorological measurements asymmetry. In Journal of Hydrology, 558: 255-265, 2018. doi  www 
  1. Boucheneb, H. and Barkaoui, K. Delay-dependent partial order reduction technique for real time systems. In Real-Time Systems, 54 (2): 278-306, 2018. doi  www 
  1. Wu, N.; Li, Z.; Barkaoui, K.; Li, X.; Murata, T. and Zhou, M. IoT-based smart and complex systems: a guest editorial report. In IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica, 5 (1): 69-73, 2018. doi  www 
  1. Barkaoui, K. and Boucheneb, H. Introduction to special issue on verification and evaluation of computer systems. In Innovations in Systems and Software Engineering, 14 (2): 81-82, 2018. doi  www 
  1. Outamazirt, A.; Escheikh, M.; Aissani, D.; Barkaoui, K. and Lekadir, O. Performance Analysis of the M/G/c/c+r Queuing System for Cloud Computing Data Centers. In International Journal of Critical Computer-Based Systems, 8 (3-4): 234, 2018. doi  www 
  1. Djenouhat, M. A.; Belala, F. and Barkaoui, K. Architectural method to design and control dynamic composite web services. In International Journal of Computer Applications in Technology, 57 (1): 59, 2018. doi  www 

Articles de conférence

  1. You, D.; Wang, S.; Dou, H.; Duo, W.; Barkaoui, K. and Seatzu, C. Liveness Enforcement for a Class of Petri Nets via Resource Allocation. In 2018 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC), pages 4369-4374, IEEE, Miyazaki, France, 2018. doi  www 
  1. Barkaoui, K. and Boucheneb, H. On Persistency in Time Petri Nets. In International Conference on Formal Modeling and Analysis of Timed Systems - FORMATS 2018, pages 108-124, Springer Link, Beijing, China, 2018. doi  www 

2017

Articles de revue

  1. Li, C.; Chen, Y.; Li, Z. and Barkaoui, K. Synthesis of Liveness-Enforcing Petri Net Supervisors Based on a Think-Globally-Act-Locally Approach and Vector Covering for Flexible Manufacturing Systems. In IEEE Access, 5: 16349-16358, 2017. doi  www 
  1. Chen, Y.; Li, Z.; Barkaoui, K.; Wu, N. and Zhou, M. Compact Supervisory Control of Discrete Event Systems by Petri Nets With Data Inhibitor Arcs. In IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, 47 (2): 364-379, 2017. doi  www 
  1. Escheikh, M. and Barkaoui, K. On the dependability evaluation of a virtual multiple input multiple output link. In International Journal of Critical Computer-Based Systems, 7 (1): 43, 2017. doi  www 
  1. Kheldoun, A.; Barkaoui, K. and Ioualalen, M. Formal verification of complex business processes based on high-level Petri nets. In Information Sciences, 385-386: 39-54, 2017. doi  www 
  1. Hou, Y. and Barkaoui, K. Deadlock analysis and control based on Petri nets: A siphon approach review. In Advances in Mechanical Engineering, 9 (5): 168781401769354, 2017. doi  www 
  1. Escheikh, M.; Barkaoui, K. and Jouini, H. Versatile workload-aware power management performability analysis of server virtualized systems. In Journal of Systems and Software, 125: 365-379, 2017. doi  www 

Actions de diffusion scientifique

Publications

2021

Articles de conférence

  1. Balabonski, T.; Courtieu, P.; Pelle, R.; Rieg, L.; Tixeuil, S. and Urbain, X. Computer Aided Formal Design of Swarm Robotics Algorithms. In Stabilization, Safety, and Security of Distributed Systems. SSS 2021, pages 469-473, Springer International Publishing, Online, Sweden, Lecture Notes in Computer Science 13046, 2021. doi  www 

2020

Articles de conférence

  1. Jabbar, R.; Krichen, M.; Shinoy, M.; Kharbeche, M.; Fetais, N. and Barkaoui, K. A Model-Based and Resource-Aware Testing Framework for Parking System Payment using Blockchain. In 2020 International Wireless Communications and Mobile Computing (IWCMC), pages 1252-1259, IEEE, Limassol, France, 2020. doi  www 
  1. Jabbar, R.; Krichen, M.; Fetais, N. and Barkaoui, K. Adopting Formal Verification and Model-Based Testing Techniques for Validating a Blockchain-based Healthcare Records Sharing System. In 22nd International Conference on Enterprise Information Systems, pages 261-268, SCITEPRESS - Science and Technology Publications, Prague, France, 2020. doi  www 
  1. Kordestani, H.; Barkaoui, K. and Zahran, W. HapiFabric: A Teleconsultation Framework Based on Hyperledger Fabric. In European, Mediterranean, and Middle Eastern Conference on Information Systems, pages 399-414, Springer, Dubai, United Arab Emirates, LNBIP, vol. 402 , 2020. doi  www 
  1. Kordestani, H.; Barkaoui, K. and Zahran, W. HapiChain: A Blockchain-based Framework for Patient-Centric Telemedicine. In 2020 IEEE 8th International Conference on Serious Games and Applications for Health(SeGAH), pages 1-6, IEEE, Vancouver, Canada, 2020. doi  www 
  1. Jabbar, R.; Fetais, N.; Krichen, M. and Barkaoui, K. Blockchain technology for healthcare: Enhancing shared electronic health record interoperability and integrity. In 2020 IEEE International Conference on Informatics, IoT, and Enabling Technologies (ICIoT), pages 310-317, IEEE, Doha, France, 2020. doi  www 

2019

Articles de conférence

  1. Varoumas, S. and Crolard, T. WCET of OCaml Bytecode on Microcontrollers: An Automated Method and Its Formalisation. In 19th International Workshop on Worst-Case Execution Time Analysis (WCET 2019), pages 5:1-5:12, Schloss Dagstuhl--Leibniz-Zentrum fuer Informatik, Stuttgart, Germany, OpenAccess Series in Informatics (OASIcs) 72, 2019. doi  www 
  1. Balabonski, T.; Courtieu, P.; Pelle, R.; Rieg, L.; Tixeuil, S. and Urbain, X. Continuous vs. Discrete Asynchronous Moves: A Certified Approach for Mobile Robots. In 7th International Conference on NETworked sYStems (NETYS 2019), pages 1-15, Marrakech, Morocco, Lecture Notes in Computer Science , 2019. www 
  1. Besbes, G.; Baazaoui-Zghal, H. and Pollet, Y. Semantic-based collaborative decisional system integrating fuzzy reasoning in an IoT context. In ISD 2019 : 28th International Conference on Information Systems Development, Toulon, France, 2019. www 
  1. Meriah, R.; Barkaoui, K.; Liu, G. and Driss, O. B. On modelling and evaluation of corrective and preventive maintenance policies of unreliable manufacturing systems. In 2019 6th International Conference on Control, Decision and Information Technologies (CoDIT), pages 1752-1757, IEEE, Paris, France, 2019. doi  www 
  1. Jabbar, R.; Shinoy, M.; Kharbeche, M.; Al-Khalifa, K.; Krichen, M. and Barkaoui, K. Urban Traffic Monitoring and Modeling System: An IoT Solution for Enhancing Road Safety. In IINTEC 2019, pages pp. 13-18, Hammamet, Tunisia, 2019. doi  www 
  1. Escheikh, M. and Barkaoui, K. Scalable Load Balancing Scheme for Distributed Controllers in Software Defined Data Centers. In 2019 Sixth International Conference on Software Defined Systems (SDS), pages 47-54, IEEE, Rome, Italy, 2019. doi  www 
  1. Tayachi, Z.; Escheikh, M. and Barkaoui, K. Performance evaluation of virtual switch with batch arrival using quasi-birth--death process. In 2019 International Conference on Industrial Engineering and Systems Management (IESM), pages 1-6, IEEE, Shanghai, France, 2019. doi  www 

2018

Articles de conférence

  1. Escheikh, M.; Tayachi, Z. and Barkaoui, K. Performability evaluation of server virtualized systems under bursty workload. In 14th IFAC Workshop on Discrete Event Systems WODES 2018, IFAC, pages 45-50, Elsevier, Sorrente, Italy, 2018. doi  www 
  1. Barkaoui, K.; Boucheneb, H. and Li, Z. Exploiting Local Persistency for Reduced State Space Generation. In 12th International Conference on Verification and Evaluation of Computer and Communication Systems VECoS 2018, pages 166-181, Springer, Porto, Portugal, Verification and Evaluation of Computer and Communication Systems. VECoS 2018. Lecture Notes in Computer Science, vol. 11181 , 2018. doi  www 

2017

Articles de conférence

  1. Jouini, H.; Escheikh, M.; Barkaoui, K. and Ezzedine, T. Mobility Load Balancing over Intra-frequency Heterogeneous Networks Using Handover Adaptation. In International Conference on Verification and Evaluation of Computer and Communication Systems. VECoS 2017, pages 108-123, Montreal, Canada, 2017. doi  www 
  1. Bou-Fakhreddine, B.; Abou-Chakra, S.; MOUGHARBEL, I.; Alain, F. and Pollet, Y. Estimating Daily Evaporation from Poorly -- Monitored Lakes using limited Meteorological Data. In SWEDES 12th Conference on Sustainable Develoment of Energy, Water and Environment Systems, Dubrovnik, Croatia, 2017. www 

Actions de valorisation

Publications

Projets en cours

ANR SAPPORO
  • Nom complet: Sûreté et preuve de protocoles: ANR SAPPORO - Financeur: ANR
  • Durée: October 2019 - June 2024
  • Résumé:
MALIN
  • Nom complet: MAnuels ScoLaires INclusifs: MALIN - Financeur: ANR
  • Durée: January 2022 - December 2025
  • Résumé: L’objectif du projet MALIN est de rendre accessibles les manuels scolaires utilisés dans les classes, aux élèves en situation de handicap en mettant en place des solutions pour automatiser leur adaptation.
SYS 2022
  • Nom complet: Soutuen équipe SYS 2022: SYS 2022 - Financeur: Laboratoire Cédric
  • Durée: January 2022 - December 2022
  • Résumé:

Projets passés

    • Nom complet: Systèmes sûrs 2021
    • Durée: January 2020 - December 2021
    • Résumé:

    • Nom complet: Ingénierie des systèmes d'information et de décision 2021
    • Durée: January 2020 - December 2021
    • Résumé:

    • Nom complet: Nouvelles méthodes informatiques pour les Humanités numériques
    • Durée: January 2021 - December 2021
    • Résumé: L’objectif de ce projet exploratoire est d’afficher ces travaux et compétences, actuellement dispersés, sous une étiquette “Humanités numériques”, et de mener un double travail de clarification interne et de communication externe pour identifier le potentiel de cette étiquette comme axe de recherche stable et pérenne. Comment caractériser les problématiques informatiques pertinentes pour participer à une recherche interdisciplinaire équilibrée en humanités numériques ? Le projet exploratoire se place dans une perspective de recherche informatique inspirée par des problématiques SHS. Il s’agit d’identifier ce qui, dans une démarche SHS, suscite une innovation méthodologique en informatique et mène à une recherche véritablement interdisciplinaire, encourageant une réflexion épistémologique croisée (par opposition à la simple mise au point d’outils). Quelles sont les méthodes de l’autre pour produire de la connaissance, comment mes propres méthodes peuvent-elles enrichir celles de l’autre et réciproquement.

    • Nom complet: Manuels scolaires inclusifs
    • Durée: January 2021 - December 2021
    • Résumé: L’école joue un rôle essentiel dans la vie quotidienne des enfants et des adolescents. L’inclusion des enfants en situation de handicap dans les écoles et établissements scolaires ordinaires est un principe posé par la loi du 11 février 2005, pour l’égalité des droits et des chances, la participation et la citoyenneté des personnes handicapées. Ce principe a largement favorisé le nombre d’enfants en situation de handicap inscrits dans leur école de référence (337 395 enfants ont été scolarisés en milieu ordinaire en 2018 alors qu’ils n’étaient que 133 838 en 2004). Malgré ces améliorations quantitatives, la restriction de la participation des enfants en situation de handicap à l’école est indéniable et est à l’origine d’une baisse de leur qualité de vie. Ainsi, la loi du 26 juillet 2019 pour une école de la confiance renforce l’école inclusive et vise à améliorer la qualité de la scolarisation des élèves en situation de handicap. Le service public d’éducation doit dorénavant veiller à l’inclusion scolaire de tous les enfants, sans aucune distinction, et s’assurer que l’environnement est adapté à leur scolarité. Une des difficultés rencontrées par les élèves en situation de handicap est l’inaccessibilité des ressources scolaires qui leur sont proposées en classe. Ainsi, les manuels scolaires sont systématiquement utilisés en France pour accompagner les apprentissages mais ceux-ci ne sont pas accessibles même dans leurs versions numériques. Les avancées technologiques permettent pourtant d’envisager le développement d’interfaces adaptées aux élèves en situation de handicap. Actuellement, ces adaptations et interfaces sont faites manuellement par les adultes qui accompagnent les enfants ou par des organismes de transposition. Même pour un adaptateur expert, le temps d’adaptation d’un manuel entier se compte en centaines d’heures. L’objectif de ce projet est de rendre accessibles les manuels scolaires utilisés dans les classes, aux élèves en situation de handicap en mettant en place des solutions innovantes pour automatiser leur adaptation.

    • Nom complet: BERGER LEVRAULT
    • Durée: April 2017 - May 2018
    • Résumé:

    • Nom complet: BERGER LEVRAULT 2
    • Durée: October 2018 - September 2019
    • Résumé:

    • Nom complet: MAIDIS KORDESTANI
    • Durée: September 2018 - August 2021
    • Résumé: L’objectif de ce projet CIFRE impliquant l'entreprise Maidis et notre équipe SYS est de profiter des avancées dans différentes disciplines de l’informatique (les registres distribués, la e-santé et l’automatisation des alertes et des diagnostiques) pour conception et la mise en œuvre d'un système de santé à distance pour des personnes âgées, permettant de gérer leur état de santé tout en respectant leur vie privée et la sécurité de leurs données. Deux principales contributions ont été réalisées : - La conception et mise en œuvre d'un cadre de téléassistance intelligent et autoadaptatif avec l'apprentissage automatique et la logique probabiliste. - La description et la vérification formelle d'un cadre sécurisé et robuste pour le partage et le stockage des données dans le domaine de la santé en ligne (et plus généralement contexte des réseaux IoT distribués) exploitant la technologie blockchain et le cryptage homomorphique. Ces résultats ont fait notamment l'objet de la thèse de Hossain Kordestani brillamment soutenue au Cnam en Juin 2021.

    • Nom complet: ZEBRYS Elie CANONICI
    • Durée: May 2018 - April 2021
    • Résumé:

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