Sistemas web de larga escala são distribuídos em milhares de servidores em múltiplos centros de processamento de dados em diferentes localizações geográficas, operando sobre redes de longa distância (WANs). Várias técnicas são usadas para atingir os altos níveis de escalabilidade requeridos por esses sistemas. Replicação de dados está entre as principais delas, e tem por objetivo diminuir a latência, aumentar a vazão e/ou aumentar a disponibilidade do sistema. O principal problema do uso de replicação em sistemas georeplicados é a dificuldade de garantir consistência entre as réplicas sem prejudicar consideravelmente o desempenho e a disponibilidade do sistema. O desempenho do sistema é afetado pelas latências da ordem de centenas de milissegundos da WAN, enquanto a disponibilidade é afetada por falhas que impedem a comunicação entre as réplicas. Quanto mais rígido o modelo de consistência de um sistema de armazenamento, mais simples é o desenvolvimento do sistema que o usa, mas menores são seu desempenho e disponibilidade. Entre os modelos de consistência mais relaxados e mais difundidos em sistemas web georeplicados está a consistência em momento indeterminado (eventual consistency). Esse modelo de consistência garante que em algum momento as réplicas convergem após as escritas terem cessado. Um modelo mais rígido e menos difundido é a consistência na linha do tempo. Esse modelo de consistência usa uma réplica mestre para garantir que não ocorram conflitos na escrita. Nas leituras, os clientes podem ler os valores mais recentes a partir da cópia mestre, ou optar explicitamente por ler valores possivelmente desatualizados para obter maior desempenho ou disponibilidade. A consistência na linha do tempo apresenta disponibilidade menor que a consistência em momento indeterminado em determinadas situações, mas não há dados comparando o desempenho de ambas. O objetivo principal deste trabalho foi a comparação do desempenho de sistemas de armazenamento georeplicados usando esses dois modelos de consistência. Para cada modelo de consistência, foram realizados experimentos que mediram o tempo de resposta do sistema sob diferentes cargas de trabalho e diferentes condições de rede entre centros de processamento de dados. O estudo mostra que um sistema usando consistência na linha do tempo apresenta desempenho semelhante ao mesmo sistema usando consistência em momento indeterminado em uma WAN quando a localidade dos acessos é alta. Esse comparativo pode auxiliar desenvolvedores e administradores de sistemas no planejamento de capacidade e de desenvolvimento de sistemas georeplicados. / Large scale web systems are distributed among thousands of servers spread over multiple data centers in geographically different locations operating over wide area networks (WANs). Several techniques are employed to achieve the high levels of scalability required by such systems. One of the main techniques is data replication, which aims to reduce latency, increase throughput and/or increase availability. The main drawback of replication in geo-replicated systems is that it is hard to guarantee consistency between replicas without considerably impacting system performance and availability. System performance is affected by WAN latencies, typically of hundreds of miliseconds, while system availability is affected by failures cutting off communication between replicas. The more rigid the consistency model provided by a storage system, the simpler the development of the system using it, but the lower its performance and availability. Eventual consistency is one of the more relaxed and most widespread consistency models among geo-replicated systems. This consistency model guarantees that all replicas converge at some unspecified time after writes have stopped. A model that is more rigid and less widespread is timeline consistency. This consistency model uses a master replica to guarantee that no write conflicts occur. Clients can read the most up-to-date values from the master replica, or they can explicitly choose to read stale values to obtain greater performance or availability. Timeline consistency has lower availability than eventual consistency in particular situations, but there are no data comparing their performance. The main goal of this work was to compare the performance of a geo-replicated storage system using these consistency models. For each consistency model, experiments were conducted to measure system response time under different workloads and network conditions between data centers. The study shows that a system using timeline consistency has similar performance than the same system using eventual consistency over a WAN when access locality is high. This comparative may help developers and system administrators on capacity and development planning of geo-replicated systems.

Orientador: André Luiz Seixlack / Resumo: Neste trabalho apresenta-se um modelo distribuído para análise de condensadores do tipo parede aquecida, hot-wall, usados em refrigeradores domésticos. Nesse modelo considera-se o escoamento do fluido refrigerante no interior do tubo do condensador e a transferência de calor entre a placa de revestimento externo do refrigerador e o ar ambiente. No modelo, inclui-se também a transferência de calor ao longo da fita de alumínio, usada para fixação do tubo na placa de revestimento externo e a transferência de calor através do isolamento térmico para o interior do compartimento refrigerado. O escoamento no interior do tubo é considerado unidimensional e dividido em três regiões: região monofásica de vapor superaquecido, região bifásica líquido-vapor e região monofásica de líquido sub-resfriado. O escoamento bifásico é analisado segundo o modelo homogêneo, ou seja, considerando condições de equilíbrio térmico e hidrodinâmico entre as fases. Considera-se também a queda de pressão do escoamento no interior do tubo. A fita de alumínio e a placa de revestimento externo são consideradas como aletas com extremidades adiabáticas. As equações do escoamento do fluido refrigerante: conservação da massa, quantidade de movimento e conservação de energia, são resolvidas por integração numérica e a equação de conservação de energia ao longo da fita de alumínio é resolvida pelo método de Volumes Finitos. O sistema de equações algébricas, decorrente do processo de discretização das equações difere... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work presents a distributed model for the analysis of hot-wall condensers used in domestic refrigerators. In this model, the flow of refrigerant inside the condenser tube and the heat transfer between the outer coating plate of the refrigerator and the ambient air are considered. Also included in this model the heat transfer along the aluminum tape used to hold the tube to the outer coating plate and the heat transfer through the thermal insulation into the refrigerated compartment. The flow inside the tube is taken as one-dimensional and divided into three regions: superheated vapor region, two-phase liquid-vapor region and sub-cooled liquid region. The two-phase flow is analyzed according to the homogeneous model, that is, considering conditions of thermal and hydrodynamic equilibrium between the phases. It is also considered the pressure drop of the flow inside the tube. The aluminum tape and the outer coating plate are considered as fins with adiabatic ends. The equations of the refrigerant flow: mass conservation, momentum and energy conservation, are solved by numerical integration and the energy conservation equation along the aluminum tape is solved by the Finite Volume method. The set of algebraic equations, resulting from the discretization process of the differential equations, is solved iteratively by successive iterations, point-to-point along the condenser tube and the aluminum tape. The results obtained are compared with experimental data available in the ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O crescimento dos serviços de banda-larga em redes de comunicações móveis tem provocado uma demanda por dados cada vez mais rápidos e de qualidade. A tecnologia de redes móveis chamada LTE (Long Term Evolution) ou quarta geração (4G) surgiu com o objetivo de atender esta demanda por acesso sem fio a serviços, como acesso à Internet, jogos online, VoIP e vídeo conferência. O LTE faz parte das especificações do 3GPP releases 8 e 9, operando numa rede totalmente IP, provendo taxas de transmissão superiores a 100 Mbps (DL), 50 Mbps (UL), baixa latência (10 ms) e compatibilidade com as versões anteriores de redes móveis, 2G (GSM/EDGE) e 3G (UMTS/HSPA). O protocolo TCP desenvolvido para operar em redes cabeadas, apresenta baixo desempenho sobre canais sem fio, como redes móveis celulares, devido principalmente às características de desvanecimento seletivo, sombreamento e às altas taxas de erros provenientes da interface aérea. Como todas as perdas são interpretadas como causadas por congestionamento, o desempenho do protocolo é ruim. O objetivo desta dissertação é avaliar o desempenho de vários tipos de protocolo TCP através de simulações, sob a influência de interferência nos canais entre o terminal móvel (UE User Equipment) e um servidor remoto. Para isto utilizou-se o software NS3 (Network Simulator versão 3) e os protocolos TCP Westwood Plus, New Reno, Reno e Tahoe. Os resultados obtidos nos testes mostram que o protocolo TCP Westwood Plus possui um desempenho melhor que os outros. Os protocolos TCP New Reno e Reno tiveram desempenho muito semelhante devido ao modelo de interferência utilizada ter uma distribuição uniforme e, com isso, a possibilidade de perdas de bits consecutivos é baixa em uma mesma janela de transmissão. O TCP Tahoe, como era de se esperar, apresentou o pior desempenho dentre todos, pois o mesmo não possui o mecanismo de fast recovery e sua janela de congestionamento volta sempre para um segmento após o timeout. Observou-se ainda que o atraso tem grande importância no desempenho dos protocolos TCP, mas até do que a largura de banda dos links de acesso e de backbone, uma vez que, no cenário testado, o gargalo estava presente na interface aérea. As simulações com erros na interface aérea, introduzido com o script de fading (desvanecimento) do NS3, mostraram que o modo RLC AM (com reconhecimento) tem um desempenho melhor para aplicações de transferência de arquivos em ambientes ruidosos do que o modo RLC UM sem reconhecimento. / The growth of broadband services in mobile networks has led to a demand for data with faster and better quality transmissions. The mobile network technology called LTE (Long Term Evolution) or fourth generation (4G) came up with the objective of attending this demand for wireless access to services such as Internet access, online games, VoIP and video conferencing. LTE is part of the specifications of 3GPP Releases 8 and 9 operating in all-IP networks and providing transmission rates above 100 Mbps (DL), 50 Mbps (UL), low latency (10 ms) and compatibility with previous versions of mobile networks, 2G (GSM / EDGE) and 3G (UMTS / HSPA). The TCP protocol designed to operate in wired networks presents poor performance over wireless channels such as mobile cellular networks, due mainly to the characteristics of selective fading, shadowing and high error rates coming from the air interface. As all losses are interpreted as caused by congestion the protocol performance is bad. The objective of this dissertation is to evaluate the performance of several types of the TCP protocols through simulations, under the influence of channel interference between the mobile terminal (UE - User Equipment) and a remote server. For this, the NS3 (Network Simulator version 3) software and the protocols TCP Westwood Plus, New Reno, Reno and Tahoe were used. Results have shown that the TCP Westwood Plus protocol has a better performance than others. The New Reno and Reno TCP protocols had similar performance due to the proposed interference model, which has a uniform distribution and so the possibility of loss of consecutive bits is low on the same transmission window. TCP Tahoe, as expected has shown the worst performance among all because it does not have the fast recovery mechanism and its congestion window keeps coming back to one segment after a timeout. It was also observed that the delay has a greater importance in the performance of TCP when comparing with the bandwidth of the access and backbone links importance, once in the tested scenario the bottleneck was present in the air interface. The simulation performed with noise in the Air Interface, introduced by the NS3 fading script, showed that the RLC AM (acknowledged mode) had a better performance than the RLM UM (Unacknowledged mode).

Modelos para diversos fenômenos baseiam-se em equações de balanço ou conservação. Dependendo do fenônemo e do que é admitido pelo modelo, nas equações são simplificadas e resolvidas de diferentes modos. O problema de injeção em um meio poroso de um fluido bifásico cujo equilíbrio depende da temperatura, por exemplo, pode ser modelado por uma equação de conservação de massa que inclui um termo difusivo; esta equação, por sua vez, pode ser discretizada por diferenças finitas tanto no tempo quanto no espaço e resolvida numericamente. O estudo estritamente analítico destes modelos é muito limitado. Uma compreensão mais detalhada do comportamento do modelo só pode ser obtida através de simulações numéricas e do estudo qualitativo de seus resultados. Os resultados de uma simulação só podem ser visualizados uma vez que esta tenha sido concluída: mas simulações de alta qualidade requerem simulações em malhas mais finas, que necessitam de mais tempo computacional. Mesmo para fluxos unidimensionais, o ciclo interativo de especificar os parâmetros para uma nova simulação com base nas conclusões tiradas de simulações prévias necessariamente inclui um tempo de espera indesejável. Sistemas capazes de resolver esta classe de problemas numéricos rápida e eficientemente são portanto o objetivo principal deste trabalho. Para obter alto desempenho no cálculo destas soluções, muitos fatores precisam ser levados em consideração: o custo computacional inerente às equações constitutivas usadas no modelo, o tipo específico de sistema linear resultante da discretização do problema, as diferentes alternativas quanto ao algoritmo de solução do sistema e suas implementações e os pontos fortes e limitações impostas por cada ambiente computacional que se deseja explorar. Como resultado do teste de diversas abordagens em diferentes máquinas, nós obtemos não somente um motor numérico eficiente para os casos de estudo apresentados neste trabalho, mas também um guia para a aplicação destas técnicas a problemas similares.

As demonstrações contábeis divulgadas pelas empresas têm sido objeto de diversos estudos. Tem-se tentado com as informações contábeis derivar modelos de orientação para investidores e credores, por meio da chamada análise de balanços. Muitos livros foram escritos sobre análise de balanços. O tema transformou-se em disciplinas em cursos de graduação e pós-graduação. E, para alguns, mais do que uma técnica, a análise de balanços, ou ainda, a análise de demonstrações contábeis, é uma arte. Construíram-se indicadores de previsão de insolvência, com base em instrumentos quantitativos sofisticados. ALTMAN (1968) foi precursor da aplicação de métodos quantitativos em informações contábeis com a finalidade de desenvolver modelos de previsão de falência. No Brasil, o estudo pioneiro é de Stephen Charles KANITZ (1974), que originou seu livro Como prever falências. Posteriormente, outros pesquisadores brasileiros desenvolveram modelos semelhantes, utilizando-se de técnicas estatísticas de regressões, análises fatoriais e discriminantes, redes neurais e outras (ELIZABETSKY, 1976; MATIAS, 1978; CORRAR, 1981; PEREIRA DA SILVA, 1982; ALMEIDA, 1993; MATIAS e SIQUEIRA, 1996). E esses mesmos balanços têm sido utilizados em estudos que buscam definir a excelência do desempenho das empresas. Foi também KANITZ que iniciou, em 1974, os estudos do que se consolidou na publicação Melhores e Maiores, da revista Exame. Hoje, sob a supervisão técnica de Nelson CARVALHO e Ariovaldo dos SANTOS, a publicação é aguardada pelo meio empresarial, que voluntariamente envia suas informações para a escolha da Melhor Empresa do Ano. A qualidade das informações contábeis divulgadas pelas empresas tem sido, portanto, amplamente discutida. E a transparência na divulgação das demonstrações financeiras está sendo relacionada ao exercício da responsabilidade social das empresas. Propôs-se a agregação às demonstrações tradicionalmente divulgadas do chamado Balanço Social, movimento que se iniciou na França em 1977 e chegou ao Brasil. Com informações sociais que abrangem dados sobre o emprego, remuneração e encargos, condições de higiene e segurança e outras, inclui ainda uma nova demonstração, a Demonstração do Valor Adicionado, que permitiria o cálculo do Produto Interno Bruto, por meio da utilização das informações contábeis das empresas. Adicionar valor, e distribuí-lo, tem sido um objetivo que se alia à meta empresarial suprema de obter lucro. O presente estudo pretende apresentar uma contribuição à avaliação do desempenho econômico das empresas por meio da Análise de Demonstrações Contábeis. Para tanto, identificou-se junto às áreas de matemática, engenharia de produção e pesquisa operacional uma técnica desenvolvida recentemente (1978) e ainda hoje com poucos trabalhos realizados no Brasil: a Análise por Envoltória de Dados ou Data Envelopment Analysis (DEA). As informações contidas na base de dados de Melhores e Maiores de Fipecafi-Exame são utilizadas na proposição de uma metodologia de aplicação (modelo estruturado) de Análise por Envoltória de Dados ao processo de análise das demonstrações contábeis de empresas. A metodologia é apresentada por um estudo de caso das empresas do setor elétrico brasileiro. Suas vantagens e limitações são exploradas, comparativamente aos resultados obtidos pelo indicador de Excelência Empresarial de Melhores e Maiores e ao Retorno sobre o Patrimônio Líquido, indicador contábil tradicional. Para generalização da metodologia são utilizadas as informações das empresas do setor alimentício. / The financial statements published by companies have been the object of various studies. By means of accounting information, attempts have been made to derive models for orienting investors and creditors through the so-called balance sheet analysis. Many books have been written on balance sheet analysis. The issue has been transformed into subject matters in graduate and postgraduate courses. And for some people, balance sheet analysis, also called financial statement analysis, is not only a technique but, what is more, it is an art. Insolvency forecasting indicators have been built up on the basis of sophisticated quantitative instruments. ALTMAN (1968) was a pioneer in applying quantitative methods to accounting information in order to develop bankruptcy forecasting models. In Brazil, the pioneering study was realized by Stephen Charles KANITZ (1974), which originated his book How to forecast bankruptcy. Later on, other Brazilian researchers developed similar models, using statistical regression techniques, factorial and discriminant analyses, neural networks, among others (ELIZABETSKY, 1976; MATIAS, 1978; CORRAR, 1981; PEREIRA DA SILVA, 1982; ALMEIDA, 1993; MATIAS and SIQUEIRA, 1996). And these balance sheets have also been used in studies aimed at defining companies’ performance excellence. In 1974, it was KANITZ who started the studies that were consolidated in the publication Melhores e Maiores (Best and Biggest) by the magazine Exame. Nowadays, under the technical supervision of Nelson CARVALHO and Ariovaldo dos SANTOS, the publication is awaited by the business world, which voluntarily sends its information for choosing the Best Company of the Year. Thus, the quality of the accounting information published by the companies has been widely discussed. And a relation is established between the transparency in publishing the financial statements and the exercise of social responsibility by the companies. A proposition has been made to add the so-called Social Balance Sheet to the traditionally published statements, a movement that has started in France in 1977 and has reached Brazil. Containing social information such as data on employment, compensation and charges, hygienic and safety conditions etc., it also includes a new statement, the Statement of Value Added, which would allow for the calculation of the Gross Domestic Product by using the companies’ accounting information. The addition and distribution of value has been an objective linked to companies’ paramount target, that is, obtaining profit. This study aims to present a contribution to companies’ economic performance evaluation through Financial Statement Analysis. For this purpose, a recently developed technique (1978) was identified in the fields of mathematics, production engineering and operational research, which has only been used in few studies in Brazil until now: the Data Envelopment Analysis (DEA). The information of the Melhores e Maiores database of Fipecafi-Exame is used to propose a methodology to apply (structured model) the Data Envelopment Analysis to the analytical process of companies’ financial statements. The methodology is presented by means of a case study on companies from the Brazilian electricity sector. Its advantages and limitations are explored in comparison with the results obtained from the Company Excellence indicator by Melhores e Maiores and with the Return on Equity, a traditional accounting indicator. In order to generalize the methodology, companies from the food sector are used.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6202.pdf: 2303544 bytes, checksum: f49c225976e9069a96200021080e9dfa (MD5) Previous issue date: 2010-08-29 / The use of computer virtualization has grown rapidly in recent years, motivating the research for software and hardware improvements to optimize performance and reduce the bottlenecks inherent of virtualization. In the middle of this decade, the processors has added support for CPU virtualization, simplifying the design of virtual machine monitors, but the employed approach had performance limitations when combined with the virtualization of memory using shadow page tables. Adding support for nested paging hardware was the answer to this problem, providing performance closer to the native, ie, without the virtual abstraction. The multicore processors were the solution to keep the microprocessors' performance growth , as the monolithic architectures were close to their limit. The use of virtualization allows exploiting parallelism offered by them through the simultaneous execution of multiple virtual machines. This study evaluates the virtualization of memory subsystem and its interaction with the multicore architectures, to determine the set of features that maximize performance. We evaluated shadow and nested paging, comparing the use of conventional and large pages to map virtualized memory. We also analyzed the influence due to the presence of a level of cache shared among cores. The results showed that in the evaluated scenario the best performance was achieved by using nested paging using large pages to map memory, while the additional level of cache didn't bring any specific benefits to virtualization. / O uso de virtualização de computadores vem crescendo rapidamente nos últimos anos, motivando a pesquisa de melhorias em software e hardware que permitam aumento de desempenho e a redução dos gargalos inerentes à virtualização. Em meados desta década, os processadores adicionaram suporte a virtualização de CPU, simplificando o projeto dos monitores de máquinas virtuais, porém o modelo adotado apresentava restrições de desempenho quando combinado com a virtualização de memória utilizando tabelas de páginas de sombra. A inclusão de suporte a paginação aninhada em hardware foi a resposta a esse problema, oferecendo desempenho mais próximo ao nativo, isto é, sem a abstração virtual. Os processadores com múltiplos núcleos, também conhecidos como multi-core, foram a solução encontrada para manter o aumento de desempenho dos microprocessadores, visto que as arquiteturas monolíticas estavam próximo ao seu limite. A utilização de virtualização permite explorar o paralelismo oferecido por eles através da execução simultânea de múltiplas máquinas virtuais. O presente trabalho avalia o subsistema de virtualização de memória e sua interação com as arquiteturas multi-core, visando determinar o conjunto de características que maximizem o desempenho. Foram avaliadas as paginações de sombra e aninhada, comparando a utilização de páginas convencionais e grandes para o mapeamento da memória virtualizada. Também foi avaliada a influência decorrente da presença de um nível de memória cache compartilhado entre os núcleos de processamento. Os resultados mostraram que no cenário avaliado o melhor desempenho foi obtido através de utilização de paginação aninhada utilizando páginas grandes para o mapeamento da memória, enquanto que o nível adicional de memória cache não trouxe benefícios específicos à virtualização.

Submitted by Roniel de Souza Lima null (roniel.engmec@gmail.com) on 2017-09-13T17:06:48Z No. of bitstreams: 1 versão final_dissertação_Roniel Lima_17 setembro 2017.pdf: 4567933 bytes, checksum: 8c4bf48e57f6f60dabd2a29c4eb7026b (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-09-15T13:34:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lima_rs_me_ilha.pdf: 4567933 bytes, checksum: 8c4bf48e57f6f60dabd2a29c4eb7026b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T13:34:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lima_rs_me_ilha.pdf: 4567933 bytes, checksum: 8c4bf48e57f6f60dabd2a29c4eb7026b (MD5) Previous issue date: 2017-07-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho apresenta-se um modelo distribuído para análise de condensadores do tipo parede aquecida, hot-wall, usados em refrigeradores domésticos. Nesse modelo considera-se o escoamento do fluido refrigerante no interior do tubo do condensador e a transferência de calor entre a placa de revestimento externo do refrigerador e o ar ambiente. No modelo, inclui-se também a transferência de calor ao longo da fita de alumínio, usada para fixação do tubo na placa de revestimento externo e a transferência de calor através do isolamento térmico para o interior do compartimento refrigerado. O escoamento no interior do tubo é considerado unidimensional e dividido em três regiões: região monofásica de vapor superaquecido, região bifásica líquido-vapor e região monofásica de líquido sub-resfriado. O escoamento bifásico é analisado segundo o modelo homogêneo, ou seja, considerando condições de equilíbrio térmico e hidrodinâmico entre as fases. Considera-se também a queda de pressão do escoamento no interior do tubo. A fita de alumínio e a placa de revestimento externo são consideradas como aletas com extremidades adiabáticas. As equações do escoamento do fluido refrigerante: conservação da massa, quantidade de movimento e conservação de energia, são resolvidas por integração numérica e a equação de conservação de energia ao longo da fita de alumínio é resolvida pelo método de Volumes Finitos. O sistema de equações algébricas, decorrente do processo de discretização das equações diferenciais, é solucionado iterativamente por substituições sucessivas, ponto a ponto, ao longo do tubo do condensador e da fita de alumínio. Os resultados obtidos são comparados com dados experimentais disponíveis na literatura. Considerando toda a faixa de vazão em massa do fluido refrigerante analisada, 2,52 – 4,32 kg/h, o desvio absoluto médio entre os resultados calculados e os dados experimentais de capacidade do condensador foi de 1,8 %. / This work presents a distributed model for the analysis of hot-wall condensers used in domestic refrigerators. In this model, the flow of refrigerant inside the condenser tube and the heat transfer between the outer coating plate of the refrigerator and the ambient air are considered. Also included in this model the heat transfer along the aluminum tape used to hold the tube to the outer coating plate and the heat transfer through the thermal insulation into the refrigerated compartment. The flow inside the tube is taken as one-dimensional and divided into three regions: superheated vapor region, two-phase liquid-vapor region and sub-cooled liquid region. The two-phase flow is analyzed according to the homogeneous model, that is, considering conditions of thermal and hydrodynamic equilibrium between the phases. It is also considered the pressure drop of the flow inside the tube. The aluminum tape and the outer coating plate are considered as fins with adiabatic ends. The equations of the refrigerant flow: mass conservation, momentum and energy conservation, are solved by numerical integration and the energy conservation equation along the aluminum tape is solved by the Finite Volume method. The set of algebraic equations, resulting from the discretization process of the differential equations, is solved iteratively by successive iterations, point-to-point along the condenser tube and the aluminum tape. The results obtained are compared with experimental data available in the literature. Considering whole range of refrigerant mass flow rate analyzed, 2.52 - 4.32 kg/h, the mean absolute deviation between the calculated results and the experimental condenser capacity data was 1.8%.

O crescimento dos serviços de banda-larga em redes de comunicações móveis tem provocado uma demanda por dados cada vez mais rápidos e de qualidade. A tecnologia de redes móveis chamada LTE (Long Term Evolution) ou quarta geração (4G) surgiu com o objetivo de atender esta demanda por acesso sem fio a serviços, como acesso à Internet, jogos online, VoIP e vídeo conferência. O LTE faz parte das especificações do 3GPP releases 8 e 9, operando numa rede totalmente IP, provendo taxas de transmissão superiores a 100 Mbps (DL), 50 Mbps (UL), baixa latência (10 ms) e compatibilidade com as versões anteriores de redes móveis, 2G (GSM/EDGE) e 3G (UMTS/HSPA). O protocolo TCP desenvolvido para operar em redes cabeadas, apresenta baixo desempenho sobre canais sem fio, como redes móveis celulares, devido principalmente às características de desvanecimento seletivo, sombreamento e às altas taxas de erros provenientes da interface aérea. Como todas as perdas são interpretadas como causadas por congestionamento, o desempenho do protocolo é ruim. O objetivo desta dissertação é avaliar o desempenho de vários tipos de protocolo TCP através de simulações, sob a influência de interferência nos canais entre o terminal móvel (UE User Equipment) e um servidor remoto. Para isto utilizou-se o software NS3 (Network Simulator versão 3) e os protocolos TCP Westwood Plus, New Reno, Reno e Tahoe. Os resultados obtidos nos testes mostram que o protocolo TCP Westwood Plus possui um desempenho melhor que os outros. Os protocolos TCP New Reno e Reno tiveram desempenho muito semelhante devido ao modelo de interferência utilizada ter uma distribuição uniforme e, com isso, a possibilidade de perdas de bits consecutivos é baixa em uma mesma janela de transmissão. O TCP Tahoe, como era de se esperar, apresentou o pior desempenho dentre todos, pois o mesmo não possui o mecanismo de fast recovery e sua janela de congestionamento volta sempre para um segmento após o timeout. Observou-se ainda que o atraso tem grande importância no desempenho dos protocolos TCP, mas até do que a largura de banda dos links de acesso e de backbone, uma vez que, no cenário testado, o gargalo estava presente na interface aérea. As simulações com erros na interface aérea, introduzido com o script de fading (desvanecimento) do NS3, mostraram que o modo RLC AM (com reconhecimento) tem um desempenho melhor para aplicações de transferência de arquivos em ambientes ruidosos do que o modo RLC UM sem reconhecimento. / The growth of broadband services in mobile networks has led to a demand for data with faster and better quality transmissions. The mobile network technology called LTE (Long Term Evolution) or fourth generation (4G) came up with the objective of attending this demand for wireless access to services such as Internet access, online games, VoIP and video conferencing. LTE is part of the specifications of 3GPP Releases 8 and 9 operating in all-IP networks and providing transmission rates above 100 Mbps (DL), 50 Mbps (UL), low latency (10 ms) and compatibility with previous versions of mobile networks, 2G (GSM / EDGE) and 3G (UMTS / HSPA). The TCP protocol designed to operate in wired networks presents poor performance over wireless channels such as mobile cellular networks, due mainly to the characteristics of selective fading, shadowing and high error rates coming from the air interface. As all losses are interpreted as caused by congestion the protocol performance is bad. The objective of this dissertation is to evaluate the performance of several types of the TCP protocols through simulations, under the influence of channel interference between the mobile terminal (UE - User Equipment) and a remote server. For this, the NS3 (Network Simulator version 3) software and the protocols TCP Westwood Plus, New Reno, Reno and Tahoe were used. Results have shown that the TCP Westwood Plus protocol has a better performance than others. The New Reno and Reno TCP protocols had similar performance due to the proposed interference model, which has a uniform distribution and so the possibility of loss of consecutive bits is low on the same transmission window. TCP Tahoe, as expected has shown the worst performance among all because it does not have the fast recovery mechanism and its congestion window keeps coming back to one segment after a timeout. It was also observed that the delay has a greater importance in the performance of TCP when comparing with the bandwidth of the access and backbone links importance, once in the tested scenario the bottleneck was present in the air interface. The simulation performed with noise in the Air Interface, introduced by the NS3 fading script, showed that the RLC AM (acknowledged mode) had a better performance than the RLM UM (Unacknowledged mode).

A necessidade de aumento de produção, da redução de custos e do aumento da qualidade de bens de consumo, tem motivado a constante evolução dos sistemas de produção, migrando os tradicionais sistemas de produção para os modernos e complexos sistemas de manufatura, onde a performance depende da eficiência dos equipamentos e do controle do processo. Por outro lado, a eficiência dos equipamentos depende de sua confiabilidade e manutenabilidade. Neste trabalho a análise de performance é avaliada com o uso de Rede de Petri p-t-Temporizada e através de simulações, incluindo a avaliação da confiabilidade do processo pela análise da otimização da saída do sistema, isto é, quantidade de itens produzidos. Nesta abordagem, uma lógica linear foi desenvolvida e validada utilizando-se uma comparação de resultados das classes de estados do algoritmo proposto com a ferramenta de simulação Tina para um modelo de um esquema produtor consumidor. Apresenta-se um estudo de caso na indústria automotiva, consistindo na análise dos problemas reais enfrentados em uma fábrica de carrocerias, com o uso da Rede de Petri p-t-Temporizada. / The necessity of growing in production, with reduction of costs and improvement in the quality of consumption good, has motivated the constant evolution of production systems, transforming traditional production systems into the modern and complex manufacturing systems, where the performance depends on the efficiency of the equipment and process control. On the other hand, the equipment efficiency depends of their reliability and maintainability. In this work it is proposed a performance evaluation and analysis with the use of p-t- Timed Petri Nets using simulations, including process reliability analysis of the system through the throughput optimization, i.e., produced amount of goods. In this approach, a linear logic statement was developed and validated using a comparison of results of classes of states between the Tina simulation environment and the algorithm considered for a model of a producing consuming system. A case study in the automotive industry is presented, consisting of the analysis of the real problems found in a body shop plant, with the use of Timed Petri Net.

Submitted by Haroudo Xavier Filho (haroudo.xavierfo@ufpe.br) on 2016-03-11T15:42:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) jrmn_dissertacao_v.final_biblioteca.pdf: 4430943 bytes, checksum: 6417f221e28ed4c7dfe23d929b24fe60 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-11T15:42:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) jrmn_dissertacao_v.final_biblioteca.pdf: 4430943 bytes, checksum: 6417f221e28ed4c7dfe23d929b24fe60 (MD5) Previous issue date: 2015-08-03 / FACEPE / É notável a propagação de dispositivos móveis inteligentes em todo o mundo. Em 2016, espera-se que o número de smartphones supere os 2 bilhões. A entrada desses aparelhos no mercado têm mudado o estilo de vida das pessoas, oferecendo soluções com mais facilidade e praticidade, como por exemplo, a realização de transações bancárias. A variedade e facilidade de acesso aos serviços oferecidos pelos mesmos têm ajudado nesta mudança. Além disso, o número de aplicativos nos marketplaces para satisfazer as mais diferentes necessidades dos usuários tem aumentado bastante. Por estes motivos, as aplicações móveis têm ganhado cada vez mais destaque na indústria de Tecnologia da Informação e Comunicação (TIC). Contudo, apesar da evolução da computação móvel na última década, a tecnologia das baterias desses dispositivos não evoluíram na mesma velocidade. Sendo, portanto, o curto tempo de vida das baterias uma das maiores preocupações entre fabricantes de hardware e software para dispositivos móveis. É comum o uso de modelos analíticos para analisar o comportamento dos sistemas. Modelos formais como cadeias de Markov e redes de Petri são bastante utilizadas com esse propósito. Estes tipos de modelos tem fundamentação matemática sólida, e portanto, são eficientes para realização de análises quantitativas e verificação de propriedades dos sistemas representados. Entretanto, sua construção requer conhecimento especializado por parte dos projetistas de sistemas. Por outro lado, modelos semiformais, como System Modelling Language (SysML) e Unified Model Language (UML), possuem uma notação mais flexível e são bastante difundidos no mercado. Contudo, esses modelos semiformais, por não possuírem uma fundamentação formal rígida, não oferecem suporte para o desenvolvimento de técnicas para análises numéricas e verificações de propriedades. Dessa forma, torna-se interessante a combinação do uso de modelos formais e modelos semiformais. Nesse contexto, este trabalho propõe uma abordagem para avaliação de métricas de desempenho, consumo de energia e disponibilidade de aplicações móveis utilizando modelos estocásticos. Para facilitar a construção destes modelos, a abordagem proposta adota a criação de regras de mapeamento, para obtenção de Redes de Petri stocásticas e Determinísticas (DSPNs) a partir de diagramas da SysML. Desta forma, projetistas que possuem pouco conhecimento em modelagem estocástica podem realizar análises relacionadas ao desempenho e consumo de energia de aplicações móveis de forma rápida e menos custosa que o desenvolvimento de protótipos, ainda na fase de planejamento do projeto. Por fim, são apresentados estudos de casos que demonstram a aplicabilidade da abordagem. / It is remarkable smart mobile devices spread around the world. In 2016, it is expected that the number of smartphones exceeds 2 billion. These devices entrace on the market have changed the people lifestyle, offering solutions with more ease and practicality, for example, conducting banking transactions. The variety and easy access to services offered by them have helped this change. Also, the number of applications in the marketplaces to meet the many different users needs has greatly increased. For these reasons, mobile applications have gained more prominence in the Information and Communication Technology (ICT) industry. However, despite the mobile computing progress in the last decade, the battery technology of these devices have not evolved at the same speed. It is, therefore, the short lifetime of batteries a major concern between hardware and software manufacturers to mobile devices. Analytical models are usually used to analyze the systems behavior. Formal models as Markov chains and Petri nets are widely used for this purpose. These types of models have a solid mathematical basis, and therefore, are effective in carrying out quantitative analyzes and verification systems properties. Nevertheless, their construction requires specialized knowledge by the system designers. Moreover, semiformal models, such as System Modelling Language (SysML) and Unified Model Language (UML) have a more flexible notation and are fairly widespread in the market. Meanwhile, these semi-formal models, for not having a rigid formal basis, do not support techniques for numerical analysis and property checks. Therefore, it becomes interesting to use the combination of formal and semi-formal models. In this context, this work proposes an approach to evaluation performance, power consumption and availability metrics of mobile applications using stochastic models. In order to facilitate construction of such models, the proposed approach adopts the creation of mapping rules for obtaining Stochastic Petri Nets and deterministic (DSPNs) from SysML diagrams. In this way, designers who have little knowledge in stochastic modeling can perform analyzes related to the performance and power consumption in mobile applications quickly and less costly to develop prototypes, still in the project planning phase. Finally, case studies are presented to demonstrate the approach applicability.