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.DireLad'ordreBenoit:vis4067d'examenTH?SEorteurPR?SENT?EBeaumon?.L'UNIVERSIT?:DEanBORDEA:UXJuryIault?COLE.DOCTORALETh?seDEPhilippMA2010TH?MArappTIQUESLaforestETaultD'INFlaORMAos?eTIQUEtPtarLaforestHubLaertorteurLarc.hevExaminateur?queDirecteurPOURBonicOBTENIRdeLEDucGRADEdeDEaDOCTEURdesSP?CIALIT?orteurs:ChristianINFChristianORvMADevTIQUEtAgr?gationcommissiondcompederessourcesLaurenaViennotvPr?sidenecduconChristiantrainRappteChristiandevdistanceRapp:Anneapplications.aux.plateformes.deOliviergrandet?cdehelle.NicolasSoutenhonuecteurleTh?se:e27honSeptemDirecteurbreTh?se2010Apr?sparvienneiiiquiRemerciemeneutsmemMestspremierstroisremerciemenentsautreironsatens?e?(ouil'attenpristionmesdemoi.mesetdeuirecteursparendeleth?sed:auOliviert,Beaumonpassaget,ArthNicolasailler.Bonicauhond'?eteuPhiliptpAnne-Laureem'onDuceilhond?ma(l'ordre?nedecomptedepase!).oirJ'ai?galemeneersonnesuergbeteaucoupRomain,delescanihancekdevpplaisirouvtoutesoirmabde?n?cierdansdleur'unes'esttelleautrescompl?men?tarit?,ercie?delaaussifoisersonnsciend'unetiqueth?se.maisRivi?re,aussimehnumaine.aIlseur,ong?n?ralementccquehacunisupm'appMerciorterusunmessoutienfaitdi?renailleurs,t,ourdeslesquellesouvtroiserturesKipu,etorterdesfoireusesid?esGoulvdi?renFlorian,tes,maisethsurfersdescofa?onshabitatdivPersesetetSarthouvquiari?eseaucoupdetrad?monjetrerpl'inexactitudetdesupreuvauestroisqueco-bureauxjeb?timenleuretpropeosais.DamienJeundqueovuRobin,temainqueJenomtbrered'?tudianFtsparticulier,aitylalescshaidaountceclindeAba?n?cierpatienced'unlestriohes,aussiqueecace?danssimiler.leusrfr?re,encadremenett.maJepaslesherremercieoirpfaisourvcettequecethancequequ'ilsfaismmes'vod'anmercitparenoert.vJed?placemensouhaitePeunenuesuitelesremerciervsinc?remenvtdeChristian?LaforestduetonChsristianth?oriesLaexpvJohan,ault,C?line,pLaetitia,ourEmmanleurtephen,relecture?aattenttivuesquatteursdeauronmontribu?manerustcrr?re,riatrict.ChervJeetsouhaiteur?galemenatecadresserj'aimesbremerciemendets??vAnneEnnBenremercieolesiersonnestonpcrois?ourroatevLaBRIoircoursaccept?cesdeans,faireancienspartieexil?sdelemontjuryc?t?detouteth?se,?quip?,LaurenparticuliertquiViennotattard?ppourplusalesvaoirecaccept?Allezd'enc'estassurertoilatenanpr?sidence,!etremglobalemen?galementles?bl'ensemsblel'AdesoDIB,memenbresmaisduCathjuryRoubineaudetoutesmapth?seepquiourtleurs?questionsfa?onquid'uneondurantcetter?vUn?l?d'ol'in?t?r?tlicequ'ilsquiontoujourstlapdeor??xpliquerrt?m?mes?rcmsaonstrajevjamaisail.lesJestiensMerci?maremercierol'ensemmonblemesdestsmemplusbrestdefamille,l'?quipneetropC?page,herctr?s?dvispceoniblejeetmaisasavoecrquijeilfaisestdetr?senserfacilejd'alevbien.oir?desparendiscussionsd'?trescienentiquesetinvt?ressancohabit?,tes,?et,grandsentsparticulier,'aLioneloirEyraud-Dubleois,tat.varecj'aiquipj'ai?mtrapvtoutesaill?pauacoursecdej'aima?cuth?se.coursJecesremercieann?estoutesl'AublesepChatersonnesquiatv?ecuppqmesufumeusesimesj'ai?riencespu:traPierre-LaurenvGregoire,aillJulie,eren,dansBaturan,leJulien,cadreuelle,deSmesLe?laenseignementoutts!),??galemenl'Univtousersit?codecBordeaux,etNicolasdelequipremier,tmaisnaussi,?enmtrenotreautres,duranFcesr?d?riqueann?es.CaersivunivEnn,l'apaour!),nirdansenparticuliermvusique,usicalemenjeenseraiind?ninnimenAutfanfare,reconnaissanAtt?trac?elascienGrassetrottinetteBandeacceptedepm'asonvtocoiderdefaittiensd?couvrirreunquimondeetparall?lesuiviquisinptraermetdeuxdt,eetlaisst,eC?cile,rfolies'expriunemallererandestidiablemen?ancr?sesmonquieur.n'seinocetnerstlapasjeveno?cationmercier?dam,fairem'yaamen?vdonancerj'ailalarecoiehercueusehe?!vEllcesemondes,metiquemenfutmn?cessaire,tsalutaireenet(zeugmatiquementr?sm?meenricethissanquite,maetetsesfaitmemforcebourresdehautsvent.couleursnamelyvoAgr?gationBindekle.ressourcesd'Inatheirvtheectoconnettrainthitendethosedistanceallo:approapplicationsatauxrplateformesappdeugrandeapplications?cducedhelle.tsR?sum?(BPCD:likDuranealedtorkcetteourth?se,enousaugmenaerevwonsspaces.ingeneratedtroBinduittation,lesInprobl?mes?cdewithBinplatforms.Cowvproblems,eringunderarencvunderech).Conscaletrainternet.temdeimpDistanceh(BCCD)resourceetbdeeareBinbPthatacarekingorkainvngecyConedtrainetespdeofDistanceSequoia.(BPCD),BinquimtrouvdataenbtplongemenleurdeapplicationplongemendansResourcelesconstrainr?seauxlarged:ePh.grandein?cwhelle,ectivtelvInCon-ternet.inL'?tudeanddeaccesConstrainprobl?mesFqueproblemsnousineewctutheostudyninsspacesdansitdestoespacesinm?triquesgeneralquelconquesusmon-tation,tresolutionsqu'iloneesttoimpconstrainedossiblesolutiondeto.travvinaillerresults,dansusingunthoseteltocadrethissanseainvolsoirbrecoursscale?aimeddapplicationseellletri'augmeusnotationindemetricressources,yuntoproaldic?d?ordsqacuviximationpresourceermetalgorithms,d'?lablargeorerorks,desofalgorithmeseconstruisand'Intxdesgrandesoluhelle,tionstmoinsternet.conclusteringtraindistancetest:quetolascalesolutionAbstractoptimaleDuring?slaquelleD.ellesesontrottcomoprespar?elyesCo.eringEnDistanceplstrainus(BCCDdFeh)r?sulBitaPtskingd'apDistance-tsproinximationrencinBotht?ressanndts,applicationsnouslargeprouvnetonorks,selaIndicult?Thedeofcesproblemsprobl?mesgeneralsietriccerevprothatc?d?isn'estossiblepaswutilis?.rkPsucaraailleurs,framewdewithningoaugmenmthatbreuxwsoutilsbuiltonytofpalgorithmsourboblessjectifthandeoptimalplongertheylescomparedgraWnprodser?seauxothquiterestingnximationousandinwithoutt?reresourcestationsenproblemtharddanstacdesInespaceswm?triqueswbienwd?crits.alsoNousterestedatovaimingonsemalorseddi?largetunetdi?orksnosbprobl?mesourdansinleswespacesdescribm?triquesmg?n?r?scparThcertainswdstudiedeucesproblemsoutils,somecommeecicVivspaces,aldibetsomeSequoia.thoseMotsols,cl?sViv:andBinKeywP:acPking,king,BinCoCoering,vroering,algorithalgorithmess,d'approaugmenximation,distributedaugmenprobabilistictationstructures,descaleressources,walgo-emrithmeseddingdistribu?s,thestructureterndet.donn?estprobabiliste,ternet.r?seaviK
.1traIn.troBPCDduction.1.1.1.Conestexte.et2.1.2Motiv.ations............et.......P.......Notations.......Comparaison.....vii...2.1.1.li?s............1161.2BQuelques.d?nitions.d'ordre.g?n?ralD?nition...............2.2.3.a.....di?ren.de.Quelques...............du.v3.1.2.1.NP-Dicult?-F.acteur.d'appro.ximation..................De.cking...............173probl?me1.2.2auxEspaces.M?triques......17...................en.-cen.ec.......21.v.probl.placemen.eurs.23.suppl?men........6.1.2.3.Mo.d?le.d'algorithmique.di.stribu?e......15.D?nition.probl?me.tra.aux...................15.Notations....7.1.3.Con.tributions.d.e.cette.th?se................2.2.Bin.a.?.PCD.............................2.2.19duIetInvtli?sro.duction.de.con.train.te.de.distance.?.deux2.2.2probl?mes.clas.siques,.le.Bin.Co.v.ering.et.le.Bin.P.ac.kin.g.13.2.Bin19CoLienveringtre/etPlanBintrePvacapacit?scking.a.v.ec.Con.train.te.de2.2.4Daiecsttsa?mncede15t2.1servDe.Bin.Co2.3veringnotations?tairesBCCD......................29..(7=3; 2)
K
Tuusniformes......sur.........ximation...3.5.1.ersions.....?ciques...et...3.4.2.......ec.BPCD.....v.......m?triques.de..30.2.5tConclusion.partielle......e.....te.....des.-cen...ondance.....p.....Cons?quences.....partielle.........x.e.t?.PCD...Inappro..31.3.Tr?sultatsra.v.aux.a.v.ec.augmen.tation.deetressourcesfacteurdans.des.espaces.m?triques3.4.3g?n?rauxv33de3.1.In.tro.duction.du3.5conceptltatsd'augmenourtationade.ressources..de.v.........3.5.2.les.........6633our3.2nonInappro.ximabilit?.en.d?pit3.6de.l'utilisation.d'augmen.tation.de.ressources......I36v3.2.1desInappro69ximabilit?m?triquesde4.1BCCDinappro.et.......72.de.............les.d'Epstein.Levin................36.3.2.2.Inappro.ximabilit?.de.BPCD..49.Algorithme.preuv.du.d'appro.............52.Note.la.arian.uniforme.BPCD............38.3.3.(2/5,4)-algorithme60d'approCons?quencesximationr?sucenobtentralis?ppletesourtreBCCDv.capacit?s.....61.Th?or?me.corresp.a.ec......40.3.3.1.Algorithme.et.preuv.e61duCons?quencesfacteurourd'approvximationuniformes.................3.5.3.p.les.ersions40uniformes3.3.2.Augmen.tation.de.ressources.sur.le66pConclusionoids.des.group.es.....................45.3.4.Un67arianIVra2.4auPlandansviiiespaces4particuliers?espaRestriction-algorithmedesd'approcximationspspour71BPCDNP-dicul.et.ximabilit?.BCCD.B...............4.1.1.ximabilit?.BCCD48.3.4.1.Outils.p.our.la.preuv.e.du.facteur.d'appro.ximation72utilisanL1
D(1=3; 4) R
L1
(2=5; 4)
(1=3; 4)
....i.auteur.115........76.4.2123BCCDendans.le.plan......en.....d?l...4.4.....4.4.1...1...tre.Ev...BCCD...............de.......124.du.un76.4.2.1.Un.algorithme.d'appronotationsximation.sans.augmen.tationjorationde.ressources.p105ourskip-graphsBCCD..tale...............4.6.dans...un.............ers.ternet.des.d'In...i...........de...san......77.4.2.2.D?tection.d'un.group.e.vd?lesalide.en.temps.p.olynomial......4.4.2.la.skip-list.........Lien.al?atoires79.4.2.3.Cons?quence107dansexple.plan.m.uni.de.la.norme109.un..,.sans.augmen.tation.de.ressources....sans.de.plan.....BPCD...........................5.utilisa.sur.5.1.a.de.du.......Viv..84.4.2.4.A.v.ec.augmen.ta.ti.o.n100deAm?liorationressources,l'ecacit?....d'approet-algorithmeuneximationnutili-otrmeskip-graphquelconque.............84.4.3.Un...........-algorithme.d'appro102ximationModistribu?etp.our.BCCD.dans.....m.uni.de.la.norme...BPCD....03.Ma.de.h.d'une...................4.4.3.en.skip-lists.et.al?atoires.........4.4.4.aluation.?rimen..............86.4.3.1.Structurer.nos.?l?men.ts..4.5.dans.arbre...............................110.BPCD.augm.tation.ressources.le.euclidien..87.4.3.2.Une.adaptation4.7distribu?edansduarbrede.ximabilit?.Inappro.4.1.2.ix.........4.8.partielle.....-algorithme.d'appro.ximation118.Conclusion..92.4.3.3.Analyse.de.complexit?......................120.V.une.t.on.In.123.Etat.l'.rt.outils.mo.isation.r?seau.ternet....99.4.3.4.Analyse.du5.1.1facteuraldd.'appro.ximation..................................x.Plan1335.1.2ComparaSequoiaBPCD.......5.2.3...........aldi/Sequoia.....Viv.....Bibliographie.............126.son.our.........i.p........125Conclusion5.2IndexExp.?rimen.tations......................5.2.2.i.Viv.p.BCCD...............129.Compara.son.aldi/Sequoia.our............126.5.2.1.Proto6cole139exp147?rimen153tal