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Managing efficiently Cloud resources and reducing costs are major concerns for Cloud providers both economic and ecological reasons. However, It has been observed that the average usage of resources remains low, between 25-35% for the CPU. One way to improve Cloud data center resource utilization and thus reduce the total cost of ownership is to reclaim Cloud unused resources. However, reselling resources needs to meet the expectations of its customers in terms of quality of service. In this thesis the goal is to leverage Cloud unused resources for applications with SLA guarantees. To achieve that, this thesis proposes four contributions. The first one focuses on estimating real system capacity by considering SSD interferences. The second aims at estimating future use to provide availability guarantees. Then, a third contribution demonstrates the possibility of leveraging Cloud unused resources for big data without interfering with the co-located workloads. Finally, the last contribution aims at preventing malicious infrastructure owners from sabotaging the computation.; La gestion efficace des ressources est une dimension importante dans le domaine du Cloud computing tant pour des raisons économiques qu’écologiques. Il a été observé que les ressources des infrastructures Cloud ne sont utilisées qu’à hauteur de 20% en moyenne. Pour améliorer son modèle économique, un fournisseur de Cloud doit chercher à optimiser l’utilisation de l’ensemble de ses ressources matérielles sans jamais enfreindre la qualité de service minimale qu’il a contractualisé avec ses clients. L’objectif de cette thèse est d'exploiter les ressources hétérogènes inutilisées du Cloud pour des applications avec garanties de qualité de service. Pour cela, la thèse présente quatre contributions. La première se concentre sur l’estimation de la capacité réelle d’une machine virtualisée utilisant des périphériques de stockage SSD en tenant compte des performances variables causées par des interférences. La deuxième vise à estimer les ressources futures inutilisées d'une infrastructure Cloud et anticiper les risques d'impact sur la qualité de service. Puis, une troisième contribution démontre la possibilité d'exploiter efficacement les ressources inutilisées du Cloud pour des applications de données volumineuses sans perturber les applications des fournisseurs de ressources. Enfin, une dernière contribution propose de vérifier la bonne exécution d’une application dans un environnement sans confiance.

We are interested here in the third order extension both on the geometric description of the cells (curved edge with conical section) and on the reconstructed physical fields. The edges are parameterized by rational quadratic Bezier curves, the reconstructions of the unknowns are obtained by a least squares method.We then apply these ingredients in finite volume nodal and edges schemes for the conservative transport equation ∂t ρ + ∇ · (aρ) = 0, where a(t,x) is a divergence free velocity field.We study the limitation process APITALI (A Posteriori ITerAtive LImiter) allowing the numerical scheme based on the reconstruction of order 3 to fullfill a stability property. A study is made on a volume and/or mass quantity. The concept of real degree of reconstruction allows to define a decreasing sequence (mono index) with real value allowing to lower the degree more regularly than a rough truncation of the degree (n to n-1: like MOOD).We also compare finite volume nodal schemes on polygonal and degenerate conics(which are not identical!). The latter, unlike the former, allow an increase to order 3 (in L1 norm).; On s'intéresse ici au passage à l'ordre 3 à la fois sur la description géométrique des cellules (bord courbe à section conique) et sur les champs physiques reconstruits. Les arêtes sont représentées par des courbes de Béziers rationnelles quadratiques, les reconstructions des inconnuessont elles obtenues par une méthode aux moindres carrés.On applique alors ces ingrédients dans des schémas volumes finis aux nœuds et aux arêtes pour l’équation de transportconservative ∂t ρ + ∇ · (aρ) = 0, où a(t, x) est un champ de vitesse à divergence nulle. Nous étudions le processus de limitation APITALI (A Posteriori ITerAtive LImiter) permettant au schéma numérique basé sur la reconstruction d’ordre 3 de vérifier une propriété de stabilité. Une étude est faite sur une quantité volumique et/ou massique. La notion de degré réel de reconstruction permet de définir une suite (mono indice) décroissante à valeur réelle permettant d'abaisser le degré de manière plus régulière qu'une troncature brutale du degré (n à n-1 : à l'instar de MOOD).Nous comparons également les schémas volumes finis aux nœuds polygonaux et les schéma coniques dégénérés (qui ne sont pas identiques!). Ces derniers au contraire des premiers permettent une montée à l'ordre 3 (en norme L1).

Stochastic systems with partial information allow one to represent numerous systems whose parameters are unknown and whose operation may depend on out-of-control factors. In this thesis, we study several problems linked to these systems. First one is diagnosability, that is the capacity to decide if a particular event occurred. Second one is classification which is the capacity to decide from a trace of an execution which system produced it. Finally, we are interested in the guarantees one can obtain by learning the probability transitions of a stochastic system.; Les systèmes stochastiques à information partielle permettent de représenter de nombreux systèmes dont les paramètres sont inconnus et dont le fonctionnement dépend de facteurs en dehors de notre contrôle. Dans cette thèse, nous étudions plusieurs problèmes liés à ces systèmes.Le premier est la diagnosticabilité, c’est-à-dire la capacité de décider si un évènement particulier s’est produit. Le second est la classification qui est la capacité de décider à partir d’une trace d’une exécution quel système l’a produite. Enfin, nous nous intéressons aux garanties que l’on peutavoir quand on apprend les probabilités de transition d’un système stochastique.

Stochastic systems with partial information allow one to represent numerous systems whose parameters are unknown and whose operation may depend on out-of-control factors. In this thesis, we study several problems linked to these systems. First one is diagnosability, that is the capacity to decide if a particular event occurred. Second one is classification which is the capacity to decide from a trace of an execution which system produced it. Finally, we are interested in the guarantees one can obtain by learning the probability transitions of a stochastic system.; Les systèmes stochastiques à information partielle permettent de représenter de nombreux systèmes dont les paramètres sont inconnus et dont le fonctionnement dépend de facteurs en dehors de notre contrôle. Dans cette thèse, nous étudions plusieurs problèmes liés à ces systèmes.Le premier est la diagnosticabilité, c’est-à-dire la capacité de décider si un évènement particulier s’est produit. Le second est la classification qui est la capacité de décider à partir d’une trace d’une exécution quel système l’a produite. Enfin, nous nous intéressons aux garanties que l’on peutavoir quand on apprend les probabilités de transition d’un système stochastique.