DIACONU Raluca Andreea
Direction de recherche : Pierre SENS
Co-encadrement : KELLER Joaquin
Passage à l'échelle pour les mondes virtuels
La réalité mixe, les jeux en ligne massivement multijoueur (MMOGs), les mondes virtuels et le cyberespace sont des concepts extrêmement attractifs. Mais leur déploiement à large échelle reste difficile et il est en conséquence souvent évité.
La contribution principale de la thèse réside dans le système distribué Kiwano, qui permet à un nombre illimité d'avatars de peupler et d'interagir simultanément dans un même monde contigu. Dans Kiwano nous utilisons la triangulation de Delaunay pour fournir à chaque avatar un nombre constant de voisins en moyenne, indépendamment de leur densité ou distribution géographique. Le nombre d'interactions entre les avatars et les calculs inhérents sont bornés, ce qui permet le passage à l'échelle du système.
La charge est repartie sur plusieurs machines qui regroupent sur un même nœud les avatars voisins de façon contiguë dans le graphe de Delaunay. L'équilibrage de la charge se fait de manière contiguë et dynamique, en suivant la philosophie des réseaux pair-à-pair (peer-to-peer overlays). Cependant ce principe est adapté au contexte de l'informatique dématérialisée (cloud computing).
Le nombre optimal d'avatars par CPU et les performances de notre système ont été évalués en simulant des dizaines de milliers d'avatars connectés à la même instance de Kiwano tournant à travers plusieurs centres de traitement de données.
Nous proposons également trois applications concrètes qui utilisent Kiwano : Manycraft est une architecture distribuée capable de supporter un nombre arbitrairement grand d'utilisateurs cohabitant dans le même espace Minecraft, OneSim, qui permet à un nombre illimité d'usagers d'être ensemble dans la même région de Second Life et HybridEarth, un monde en réalité mixte où avatars et personnes physiques sont présents et interagissent dans un même espace: la Terre.
Soutenance : 23/01/2015
Membres du jury :
Pascal Felber (Professor, University of Neuchâtel, Switzerland) [Rapporteur]
François Taïani Professor, (Université de Rennes 1) [Rapporteur]
Cristina Videira Lopes (Professor, UC Irvine, CA, USA)
Maha Abdallah (Associate Professor LIP6, UPMC)
Sébastien Tixeuil (Professor, LIP6, UPMC)
Pierre Sens (Professor, LIP6, UPMC)
Joaquín Keller (Senior Researcher, Orange Labs, Issy-les-Moulineaux)
Publications 2012-2015
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2015
- R. Diaconu : “Scalability for Virtual Worlds”, soutenance de thèse, soutenance 23/01/2015, direction de recherche Sens, Pierre, co-encadrement : Keller, Joaquin (2015)
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2014
- J. Keller, R. Diaconu : “OneSim: Scaling Second Life with Kiwano”, MMVE, Singapore, Singapore, pp. 1-2 (2014)
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2013
- M. Valero, R. Diaconu, J. Keller : “Manycraft: Massively Distributed Minecraft”, NetGames, Denver, United States, pp. 1-3 (2013)
- R. Diaconu, J. Keller, M. Valero : “Manycraft: Scaling Minecraft to Millions”, NetGames, Denver, United States, pp. 1-6 (2013)
- R. Diaconu, J. Keller : “Kiwano: A scalable distributed infrastructure for virtual worlds”, HPCS, Helsinki, Finland, pp. 664-667 (2013)
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2012
- J. Keller, R. Diaconu, M. Valero : “Towards a Scalable Dynamic Spatial Database System”, 20 pages pages (2012)
- R. Diaconu, C. Dima : “Model-Checking Alternating-Time Temporal Logic with Strategies Based on Common Knowledge is Undecidable”, Applied Artificial Intelligence, vol. 26 (4), pp. 331-348, (Taylor & Francis) (2012)