[pt] Para que simulações distribuídas baseadas em agentes possam ter alto grau de escalabilidade é necessário evitar gargalos de comunicação. Existe troca de mensagens entre máquinas toda vez que um agente contido em um determinado computador precisa interagir com elementos que se encontram em outro computador. O presente trabalho propõe particionar dinamicamente uma simulação de forma a manter um agente no mesmo nó da rede em que se encontram os elementos com os quais ele mais interage, reduzindo o custo de comunicação entre os computadores da rede. Para isto, é utilizado o conceito de gerenciamento de interesses, que visa prover ao agente apenas o conjunto mínimo de informações para que ele possa interagir com o ambiente de forma coerente. Para ilustrar a solução proposta foi desenvolvido um estudo de caso que compreende uma simulação distribuída representando um cenário de derramamento de petróleo no mar. / [en] To achieve high scalability in distributed simulations is necessary to avoid communication bottlenecks. Messages between machines are necessary when an agent kept in a specific computer needs to interact with elements kept in another computer. This work presents an approach to dynamically partitioning a distributed simulation keeping each agent in the same network node where are the elements more accessed by it, reducing the communication cost between the network computers. To reach this objective, we are using the concept of interest management, which aims to provide to an agent only the smallest set of information necessary to allow it to interact with the environment in a coherent way. To illustrate the proposed solution was developed a case study comprehending a distributed simulation representing an oil spill scenario.

[pt] O consumo de vídeos representa grande parte do tráfego na Internet hoje e tende a aumentar ainda mais nos próximos anos. Neste trabalho, investigamos formas de aprimorar o caching em redes de distribuição de conteúdo (Content Delivery Networks - CDNs) de vídeo para reduzir o tempo de resposta das mesmas e aumentar a qualidade de experiência dos usuários. A partir da análise de diferentes técnicas, concluímos que o hashing consistente com cargas limitadas possui características interessantes para esse fim e se encaixa adequadamente ao cenário de distribuição de vídeos. Para verificar o seu desempenho, criamos uma plataforma de experimentação e, usando dados de uma CDN de vídeos real, o confrontamos com o hashing consistente e com o método de balanceamento least connections, todos implementados de maneira equivalente para permitir uma comparação justa. Por fim, discutimos os resultados dessa avaliação, destacando os benefícios e limitações dessa técnica no contexto considerado. / [en] Video consumption accounts for a large part of Internet traffic today and tends to increase further in the next years. In this work, we investigate ways to improve caching in video content delivery networks (CDNs) to reduce their response time and increase the users quality of experience. From the analysis of different techniques, we concluded that consistent hashing with bounded loads has interesting characteristics for this purpose and fits adequately to the video delivery scenario. In order to verify its performance, we created an experimentation platform and, using data from a real video CDN, confronted it with the consistent hashing and the least connections balancing method, all implemented in an equivalent manner to permit a fair comparison. Lastly, we discussed the results of this evaluation, highlighting the benefits and limitations of this technique in the considered context.

Em um sistema localmente distribuído, quando diversas tarefas são aleatoriamente submetidas aos computadores de uma determinada rede, onde alguns ficam sobrecarregados e outros permaneçam ociosos, algoritmos de balanceamento de carga podem ser utilizados para homogeneizar e otimizar a alocação de recursos e, conseqüentemente, aumentar o desempenho computacional. Com a evolução dos sistemas distribuídos, houve a necessidade de aprimoramento desses algoritmos, a fim de suportarem sistemas distribuídos altamente escaláveis e possibilitarem o gerenciamento de ambientes heterogêneos. Visando suprir essas necessidades, recentemente foi proposto um algoritmo de balanceamento de carga denominado Tree Load Balancing Algorithm (TLBA). Para avaliar esse algoritmo foram desenvolvidos um simulador e um protótipo. Com as simulações foram comprovados seus benefícios para ambientes distribuídos heterogêneos altamente escaláveis e com o protótipo esses resultados foram validados. Este trabalho apresenta a implementação de um novo simulador, que possibilitou um estudo mais abrangente dos parâmetros de balanceamento de carga do TLBA, com base em amostras estatisticamente geradas e uma maior fidelidade em suas políticas de balanceamento. Suas novas características são simulação em tempo real, visualização da árvore lógica de acordo com as capacidades computacionais relativas, resultados em tabelas, gráficos gerados pelo simulador e estudos aplicados aos diferentes tipos de escalonamento e sistemas / In locally distributed systems, when plenty of tasks are randomically submitted to network computers where certain computers may be heavily loaded, while others lightly loaded, load balancing algorithms may be used on to homogenize and optimize the resources allocation, and hence improve the computer performance. Later on, the distributed systems evolution made necessary the upgrading of these algorithms in order to support the highly scalable distributed systems and handle with the management of the heterogeneous environments. To supply these needs, a new load balancing algorithm called Tree Load Balancing Algorithm (TLBA) has been recently proposed. The evaluation of this algorithm has been done by a simulator and a prototype which were developed for this purpose. The simulations have proved its benefits in highly scalable heterogeneous distributed environments, and with the prototype the results were validated. This work presents the implementation of a new simulator which allows detailed studies of the TLBA parameters, based on the statistically generated samples, and a higher fidelity on the implementation of its load balancing policies. Its new features are the real time simulations, visualization of the logical tree according to computers’ relative capacities, results in tables, graphics generated by the simulator and studies applied to the different types of scheduling and systems

Diante do moderno paradigma de projeto otimizado de grandes sistemas de engenharia, este trabalho apresenta um ambiente de projeto que inclui uma série de inovações que permitem otimizar problemas multidisciplinares utilizando colaboração remota pela Internet. Muitos trabalhos têm sido desenvolvidos nesse sentido, o que motivou uma parceria internacional entre o Departamento de Engenharia Naval da Universidade de São Paulo e a Ecole Centrale de Nantes. O objetivo desta parceria foi unir a experiência brasileira em projetos de sistemas complexos de engenharia com a experiência francesa em otimização multidisciplinar. Sendo este trabalho fruto de uma colaboração internacional, é importante ter em mente a obrigação existente para que a pesquisa desenvolvida atenda a ambas as expectativas. O objetivo é, a um só tempo, viabilizar a integração de subsistemas conhecidos em um ambiente de projeto que permita a otimização multidisciplinar de sistemas complexos de engenharia e desenvolver contribuições pontuais relevantes no uso de superfícies de resposta, projeto distribuído e no desenvolvimento de estratégias de otimização multidisciplinares. O relatório apresentará uma descrição do problema, seguida da revisão bibliográfica sobre os principais assuntos envolvidos na pesquisa. A descrição do trabalho desenvolvido ocupará os dois próximos capítulos. No primeiro, o trabalho é apresentado privilegiando a visão global do sistema e a integração dos diferentes subsistemas desenvolvidos em um enfoque claramente influenciado pela tradicional visão sistêmica da Engenharia Naval. No capítulo seguinte as principais contribuições pontuais desenvolvidas são detalhadas ao estilo Francês. Por fim é apresentada a aplicação deste trabalho em diversos problemas matemáticos e de engenharia. / Facing the modern paradigm of optimized projects of large engineering systems, this research work presents a project environment that includes a series of innovations that allow the optimization of multidisciplinary problems using remote collaboration through the internet. Many research works have been done around this subject, which have motivated an international partnership between the Departamento de Engenharia Naval da Universidade de Sao Paulo and Ecole Centrale de Nantes. The objective of this partnership was mix the Brazilian expertise in design of engineering systems with the French expertise in multidisciplinary optimization. Being the result of an international collaboration, it is important to keep in mind the existing compromise to fulfill both expectations. The objective is altogether to make the integration of known systems viable in a project environment that allows multidisciplinary optimization of complex engineering systems with the creation of focused contributions that are relevant on the use of response surfaces, design collaborative and on the development of strategies of multidisciplinary optimization. The report will present a description of the problem, followed by a bibliographic revision about the main issues involved in the research. The description of the work is covered on the two following chapters. On the first one, the work approaches a global view of the system and the integration of different developed sub-systems under a perspective clearly influenced by the traditional systemic vision of Naval Engineering. On the next chapter, the main punctual contributions are detailed in the French style. Finally, the application of this work is presented in several mathematical and engineering problems.

O modelo de programação baseado em atores é frequentemente utilizado para o desenvolvimento de grandes aplicações e sistemas. Podemos citar como exemplo o serviço de bate-papo do Facebook ou ainda o WhatsApp. Estes sistemas dão suporte a milhares de usuários conectados simultaneamente levando em conta estritas restrições de desempenho e interatividade. Tais sistemas normalmente são amparados por infraestruturas de hardware com processadores de múltiplos núcleos. Normalmente, máquinas deste porte são baseadas em uma estrutura de memória compartilhada hierarquicamente (NUMA - Non-Uniform Memory Access). Nossa análise dos atuais ambientes de execução para atores e a pesquisa na literatura mostram que poucos estudos sobre a adequação deste ambientes a essas plataformas hierárquicas foram conduzidos. Estes ambientes de execução normalmente assumem que o espaço de memória é uniforme o que pode causar sérios problemas de desempenho. Nesta tese nós estudamos os desafios enfrentados por um ambiente de execução para atores quando da sua execução nestas plataformas. Estudamos particularmente os problemas de gerenciamento de memória, de escalonamento e de balanceamento de carga. Neste documento nós também analisamos e caracterizamos as aplicações baseadas no modelo de atores. Tal análise nos permitiu evidenciar o fato de que a execução de benchmarks e aplicações criam estruturas de comunicação peculiares entre os atores. Tais peculiaridades podem, então, ser utilizadas pelos ambientes de execução para otimizar o seu desempenho. A avaliação dos grafos de comunicação e a implementação da prova de conceito foram feitas utilizando um ambiente de execução real, a máquina virtual da linguagem Erlang. A linguagem Erlang utiliza o modelo de atores para concorrência com uma sintaxe clara e consistente. As modificações que nós efetuamos nesta máquina virtual permitiram uma melhora significativa no desempenho de certas aplicações através de uma melhor afinidade de comunicação entre os atores. O escalonamento e o balanceamento de carga também foram melhorados graças à utilização do conhecimento sobre o comportamento da aplicação e sobre a plataforma de hardware. / The actor model is present in several mission-critical systems, such as those supporting WhatsApp and Facebook Chat. These systems serve thousands of clients simultaneously, therefore demanding substantial computing resources usually provided by multi-processor and multi-core platforms. Non-Uniform Memory Access (NUMA) architectures account for an important share of these platforms. Yet, research on the suitability of the current actor runtime environments for these machines is very limited. Current runtime environments, in general, assume a flat memory space, thus not performing as well as they could. In this thesis we study the challenges hierarchical shared memory multi-core platforms present to actor runtime environments. In particular, we investigate aspects related to memory management, scheduling, and load-balancing. In this document, we analyze and characterize actor based applications to, in light of the above, propose improvements to actor runtime environments. This analysis highlighted the existence of peculiar communication structures. We argue that the comprehension of these structures and the knowledge about the underlying hardware architecture can be used in tandem to improve application performance. As a proof of concept, we implemented our proposal using a real actor runtime environment, the Erlang Virtual Machine (VM). Concurrency in Erlang is based on the actor model and the language has a consistent syntax for actor handling. Our modifications to the Erlang VM significantly improved the performance of some applications thanks to better informed decisions on scheduling and on load-balancing.

[pt] Esta dissertação apresenta a solução de balanceamento de carga baseada em fatias de processamento de dados (Data Processing Slice Load Balancing solution) para permitir o balanceamento de carga dinâmico do processamento de fluxos de dados em sistemas baseados em DDS (Data Distribution Service). Um grande número de aplicações requer o processamento contínuo de alto volume de dados oriundos de várias fontes distribuídas., tais como monitoramento de rede, sistemas de engenharia de tráfego, roteamento inteligente de carros em áreas metropolitanas, redes de sensores, sistemas de telecomunicações, aplicações financeiras e meteorologia. Conceito chave da solução proposta é o Data Processing Slice, o qual é a unidade básica da carga de processamento dos dados dos nós servidores em um domínio DDS. A solução consiste de um nó balanceador, o qual é responsável por monitorar a carga atual de um conjunto de nós processadores homogêneos e quando um desbalanceamento de carga é detectado, coordenar ações para redistribuir entre os nós processadores algumas fatias de carga de trabalho de forma segura. Experimentos feitos com grandes fluxos de dados que demonstram a baixa sobrecarga, o bom desempenho e a confiabilidade da solução apresentada. / [en] This thesis presents the Data Processing Slice Load Balancing solution to enable dynamic load balancing of Data Stream Processing on DDS-based systems (Data Distribution Service). A large number of applications require continuous and timely processing of high-volume of data originated from many distributed sources, such as network monitoring, traffic engineering systems, intelligent routing of cars in metropolitan areas, sensor networks, telecommunication systems, financial applications and meteorology. The key concept of the proposed solution is the Data Processing Slice (DPS), which is the basic unit of data processing load of server nodes in a DDS Domain. The Data Processing Slice Load Balancing solution consists of a load balancer, which is responsible for monitoring the current load of a set of homogenous data processing nodes and when a load unbalance is detected, it coordinates the actions to redistribute some data processing slices among the processing nodes in a secure way. Experiments with large data stream have demonstrated the low overhead, good performance and the reliability of the proposed solution.

Esta tese aborda o problema de obtenção de um índice de carga ou de desempenho adequado para utilização no escalonamento de processos em sistemas computacionais heterogêneos paralelos/distribuídos. Uma ampla revisão bibliográfica com a correspondente análise crítica é apresentada. Essa revisão é a base para a comparação das métricas existentes para a avaliação do grau de heterogeneidade/homogeneidade dos sistemas computacionais. Uma nova métrica é proposta neste trabalho, removendo as restrições identificadas no estudo comparativo realizado. Resultados de aplicações dessa nova métrica são apresentados e discutidos. Esta tese propõe também o conceito de heterogeneidade/homogeneidade temporal que pode ser utilizado para futuros aprimoramentos de políticas de escalonamento empregadas em plataformas computacionais heterogêneas paralelas/distribuídas. Um novo índice de desempenho (Vector for Index of Performance - VIP), generalizando o conceito de índice de carga, é proposto com base em uma métrica Euclidiana. Esse novo índice é aplicado na implementação de uma política de escalonamento e amplamente testado através de modelagem e simulação. Os resultados obtidos são apresentados e analisados estatisticamente. É demonstrado que o novo índice leva a bons resultados de modo geral e é apresentado um mapeamento mostrando as vantagens e desvantagens de sua adoção quando comparado às métricas tradicionais. / This thesis approaches the problem of evaluating an adequate load index or a performance index, for using in process scheduling in heterogeneous parallel/distributed computing systems. A wide literature review with the corresponding critical analysis is presented. This review is the base for the comparison of the existing metrics for the evaluation of the computing systems homogeneity/heterogeneity degree. A new metric is proposed in this work, removing the restrictions identified during the comparative study realized. Results from the application of the new metric are presented and discussed. This thesis also proposes the concept of temporal heterogeneity/homogeneity that can be used for future improvements in scheduling polices for parallel/distributed heterogeneous computing platforms. A new performance index (Vector for Index of Performance - VIP), generalizing the concept of load index, is proposed based on an Euclidean metric. This new index is applied to the implementation of a scheduling police and widely tested through modeling and simulation. The results obtained are presented and statistically analyzed. It is shown that the new index reaches good results in general and it is also presented a mapping showing the advantages and disadvantages of its adoption when compared with the traditional metrics.

Submitted by Mariana Dornelles Vargas (marianadv) on 2015-05-28T14:17:29Z No. of bitstreams: 1 Getlb.pdf: 3597932 bytes, checksum: 9c794d7c5c59244cce8b65e3ccd9e1d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-28T14:17:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Getlb.pdf: 3597932 bytes, checksum: 9c794d7c5c59244cce8b65e3ccd9e1d3 (MD5) Previous issue date: 2013 / Nenhuma / Transações eletrônicas financeiras - em inglês EFT (Electronic Funds Transfer) - representam uma realidade em expansão que impulsiona a aproximação entre consumidores e fornecedores. As transações podem ser originadas de diferentes meios de captura da informação e são transmitidas para um centro de processamento, que decodifica, executa e retorna os resultados no menor tempo possível. Em especial, a presente dissertação de mestrado está enquadrada no dia-a-dia da empresa GetNet e no balanceamento de carga sobre um de seus sistemas de processamento. O sistema em estudo dispõe atualmente de uma arquitetura na qual as transações são recebidas em um nó centralizador, representado por um chaveador Cisco, e são distribuídas para Máquinas Processadoras (MP) segundo o algoritmo de escalonamento Round Robin. Esse algoritmo é adequado para as situações onde as MP são homogêneas e o tempo de rede entre elas e o nó centralizador é também uniforme. Essa configuração pode ser restritiva para um sistema transacional que precisa estar dimensionado para atender uma empresa em expansão geográfica que use MP em diferentes localizações. Em adição, a atuação do algoritmo Round Robin permite que transações sejam repassadas para MP que já possuem alta carga de trabalho ou se encontram indisponíveis. Nesse contexto, essa dissertação descreve uma arquitetura para o sistema transacional chamada GetLB, que proporciona um balanceamento de carga a partir do chaveador com base em monitoração das máquinas de processamento. A infraestrutura GetLB propõe um novo escalonador chamado LL (Load Level). Diferente do Round Robin, para cada transação i, LL calcula n funções LL(i; j), onde j é a MP alvo e n a quantidade das mesmas. Para tal, serão verificadas as suas condições para atender à demanda conforme índices de ocupação de CPU, memória, disco e estado das filas das máquinas processadoras, entre outros. A eficiente combinação desses fatores, para o despacho de transações, configura a contribuição científica do trabalho. Assim como a eficiência em notificar o chaveador quando ocorrem eventos assíncronos no sistema, como parada ou perda de capacidade de processamento de alguma máquina. A arquitetura GetLB também visa proporcionar capacidade de operação com heterogeneidade de máquinas processadoras, possibilitando o uso de máquinas especialistas para certos tipos de transações e a integração de MPs de diferentes redes (domínios administrativos). Os resultados dos testes mostraram que GetLB é mais eficiente que Round-Robin em muitos aspectos, sobressaindo mais em situações de heterogeneidade de recursos e dinamicidade de eventos. Verificou-se também que as notificações acrescentam muito valor ao sistema, auxiliando na manutenção e melhoria contínua da solução. / Electronic financial transactions represents an expanding reality that drives the approach between consumers and suppliers. Transactions can be originated from different information’s capture terminals and are transmitted to a processing center, which decodes, executes and returns the results in the shortest time possible. In particular, this dissertation is framed in the day-to-day operations of GetNet, a network and service provider company, and load balancing on one of its processing systems. The system under study currently has an architecture in which transactions are received at a centralized node, represented by a Cisco switch, and are distributed to machines processors (MP) according to Round Robin scheduling algorithm. This algorithm is suitable for situations where the MP are homogeneous and network transfer time between them and the centralized node is also uniform. This setting can be restrictive for a transactional system that needs to be sized to meet an expanding company and uses geographic MP at different locations. In addition, the performance of Round Robin algorithm enables transactions to be passed to MP who already have high workload or are unavailable. In this context, this work describes an architecture for a transactional system called GetLB, which provides load balancing from the switch based on processing machines’s monitoring. The infrastructure GetLB proposes a new scheduler called LL (Load Level). Unlike the Round Robin, for each transaction i, LL calculates n functions LL (i, j) where j is the target MP and n quantity of machines. This will check their conditions to meet demand as occupancy rate of CPU, memory, disk, and state of the queues of processing machines, among others. The efficient mix of these factors to dispatch transactions, sets the scientific work. As well as the efficiency to notify the switch when asynchronous events occur in the system, such as stopping or loss of processing capacity of some machine. The architecture also aims to provide GetLB operation capability with heterogeneous processing machines, enabling the use of machinery specialists for certain types of transactions and the integration of MPs from different networks (administrative domains). The test results showed that GetLB is more efficient than Round-Robin in many aspects and stand out in case of heterogeneous resources and dynamic events. It was also found that the notifications adds much value to system, assisting in the maintenance and continuous solution’s improvement

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-23T22:13:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Redes de sensores com nodos móveis.pdf: 6727540 bytes, checksum: 3de001c9a299b0722e7e13bd8cafbb33 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-04-05T19:13:02Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Redes de sensores com nodos móveis.pdf: 6727540 bytes, checksum: 3de001c9a299b0722e7e13bd8cafbb33 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-05T19:13:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Redes de sensores com nodos móveis.pdf: 6727540 bytes, checksum: 3de001c9a299b0722e7e13bd8cafbb33 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-11-23 / Sem bolsa / A mobilidade de nodos em redes de sensores sem fio tem sido empregada para resolver problemas de comunicação através de nodos coletores de dados ou estações base móveis, ou ainda para melhorar a cobertura empregando nodos sensores móveis, que se movem para sensoriar áreas descobertas. No entanto, um dos principais desafios em redes de sensores sem fio é o consumo de energia, visto que o tempo de vida da rede depende da carga da bateria de seus nodos. Visando aumentar o tempo de vida das redes orientadas a eventos, estratégias dinâmicas de balanceamento de carga exploram a redundância nas áreas de sensoriamento dos nodos e evitam que mais de um nodo processe um mesmo evento. A mobilidade bem como o balanceamento de carga são importantes adaptações dinâmicas que podem ser empregadas para melhorar a eficiência de redes de sensores, mas o emprego integrado destas duas adaptações precisa ser investigado. Este trabalho avalia os efeitos da mobilidade de nodos sensores tanto na cobertura da rede quanto na eficiência das técnicas de balanceamento de carga empregadas em redes de sensores orientadas a eventos. No contexto deste trabalho, uma estratégia é implementada, a qual move nodos baseada na ação de forças de repulsão, visando espalhar nodos sobre a área de interesse e melhorar a cobertura da rede. O seu impacto na cobertura foi avaliado em diferentes cenários de implantação e em redes com diferentes densidades. Primeiramente, quando nodos são implantados de forma aleatória, e então, a mobilidade permite redistribuí-los e maximizar a cobertura da rede. Em um segundo momento, a estratégia é aplicada quando nodos começam a ser desativados pela descarga de suas baterias, onde a mobilidade pode minimizar o efeito da desativação de um nodo da rede. Além disso, experimentos foram realizados de forma a observar o impacto do emprego desta estratégia de mobilidade no desempenho de duas técnicas de balanceamento de carga consideradas estado-da-arte em redes de sensores sem fio orientadas a eventos. Neste trabalho foi considerado o consumo de energia que o nodo gasta com o sensoriamento, mas o consumo energético gasto com o movimento está fora do escopo. / The nodes mobility in wireless sensor networks has been employed to solve communication problems through mobile data mulling or base stations, or yet to improve coverage using mobile sensor nodes, which move to sensing uncovered areas. However, one of the main challenges in wireless sensor networks is the energy consumption, since the network lifetime depends on the node battery charge. In order to increase the lifetime of the event-oriented networks, dynamic load balancing strategies exploit redundancy in the nodes sensing areas and avoid that more than one node process the same event. Mobility as well as the load balancing are important dynamic adaptations that can be employed to improve the ef?ciency of sensor networks, but the integrated use of these two adaptations needs to be investigated. This work evaluates the effects of the sensor nodes mobility both on network coverage and on the ef?ciency of load balancing techniques used in event-oriented sensor networks. In the context of this work, an strategy has implemented, which moves nodes based on the action of repulsion forces, aiming to spread nodes over the area of interest and improve network coverage. Its impact on coverage has assessed in different deployment scenarios and networks with different densities. First, when nodes are deployed at random, then mobility allows them to redistribute and maximize the network coverage. In a second moment, the strategy is applied when nodes begin to be deactivated by the discharge of their batteries, where the mobility can minimize the effect of the deactivation of a node of the network. In addition, experiments have carried out in order to observe the impact of the use of this mobility strategy on the ef?ciency of two load balancing techniques considered state-of-the-art in event-oriented wireless sensor networks. In this work we considered the energy consumption that the node spends with the sensing, but the energy consumption spent with the movement is out of scope.

Esta tese aborda o problema de obtenção de um índice de carga ou de desempenho adequado para utilização no escalonamento de processos em sistemas computacionais heterogêneos paralelos/distribuídos. Uma ampla revisão bibliográfica com a correspondente análise crítica é apresentada. Essa revisão é a base para a comparação das métricas existentes para a avaliação do grau de heterogeneidade/homogeneidade dos sistemas computacionais. Uma nova métrica é proposta neste trabalho, removendo as restrições identificadas no estudo comparativo realizado. Resultados de aplicações dessa nova métrica são apresentados e discutidos. Esta tese propõe também o conceito de heterogeneidade/homogeneidade temporal que pode ser utilizado para futuros aprimoramentos de políticas de escalonamento empregadas em plataformas computacionais heterogêneas paralelas/distribuídas. Um novo índice de desempenho (Vector for Index of Performance - VIP), generalizando o conceito de índice de carga, é proposto com base em uma métrica Euclidiana. Esse novo índice é aplicado na implementação de uma política de escalonamento e amplamente testado através de modelagem e simulação. Os resultados obtidos são apresentados e analisados estatisticamente. É demonstrado que o novo índice leva a bons resultados de modo geral e é apresentado um mapeamento mostrando as vantagens e desvantagens de sua adoção quando comparado às métricas tradicionais. / This thesis approaches the problem of evaluating an adequate load index or a performance index, for using in process scheduling in heterogeneous parallel/distributed computing systems. A wide literature review with the corresponding critical analysis is presented. This review is the base for the comparison of the existing metrics for the evaluation of the computing systems homogeneity/heterogeneity degree. A new metric is proposed in this work, removing the restrictions identified during the comparative study realized. Results from the application of the new metric are presented and discussed. This thesis also proposes the concept of temporal heterogeneity/homogeneity that can be used for future improvements in scheduling polices for parallel/distributed heterogeneous computing platforms. A new performance index (Vector for Index of Performance - VIP), generalizing the concept of load index, is proposed based on an Euclidean metric. This new index is applied to the implementation of a scheduling police and widely tested through modeling and simulation. The results obtained are presented and statistically analyzed. It is shown that the new index reaches good results in general and it is also presented a mapping showing the advantages and disadvantages of its adoption when compared with the traditional metrics.