Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T22:58:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T17:35:29Z : No. of bitstreams: 1 172993.pdf: 2171260 bytes, checksum: 1eeebaf91f25a2d2f3a654bf34bbc09d (MD5) / O objetivo deste trabalho é mostrar a integração de bases de dados distintas, como tema de dissertação do curso de Pós-Graduação da Universidade Federal de Santa Catarina. Esta integração permite utilizar bancos de dados existentes nas empresas que não podem ser desprezados a curto prazo. Para tal, a utilização de agentes móveis permite que esta integração seja transparente para o usuário, visto que o agente é o responsável pela pesquisa de informações armazenadas nesses bancos. Além disso, os agentes móveis também são responsáveis pela comunicação com outros agentes, particionando as tarefas entre agentes estáticos com a finalidade de acesso aos dados em uma determinada base.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T02:19:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T21:27:14Z : No. of bitstreams: 1 144056.pdf: 2190472 bytes, checksum: ac7a6dd1f4c830273efa06a8d7ddf609 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:08:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 330918.pdf: 4046809 bytes, checksum: be44b72591845a95dea81acfac239c22 (MD5) Previous issue date: 2014 / Este trabalho propõe métodos para verificar a integridade dos dados em tempo real, simplificando e automatizando um processo de auditoria. Os métodos propostos utilizam funções criptográficas de baixo custo, são independentes do sistema de banco de dados e permitem a detecção de atualizações, remoções e inserções maliciosas, além da verificação da atualidade de registros e recuperação de tuplas modificadas de forma indevida. A detecção das alterações maliciosas dos dados é feita através de funções MAC, calculadas sobre a concatenação dos atributos de cada tupla das tabelas. Já a detecção da remoção é feita através de um novo algoritmo proposto, chamado CMAC, que faz o encadeamento de todas as linhas de uma tabela, não permitindo que novas linhas sejam inseridas ou removidas sem o conhecimento da chave utilizada para o cálculo do CMAC. Este trabalho também explora diferentes arquiteturas para a implementação dos métodos propostos, apresentando as vantagens e desvantagens de cada arquitetura. Além disso, é feita a avaliação dos métodos propostos, mostrando que o custo para calcular e armazenar os dados necessários para controlar a integridade é muito pequeno.<br> / Abstract: Unauthorized changes to database content can result in significant losses for organizations and individuals. As a result, there is a need for mechanisms capable of assuring the integrity of stored data. Meanwhile, existing solutions have requirements that are difficult to meet in real world environments. These requirements can include modifications to the database engine or the usage of costly cryptographic functions. In this master's thesis, we propose a technique that uses low cost cryptographic functions and it is independent of the database engine. Our approach allows for the detection of malicious update operations, as well as insertion and deletion operations. This is achieved by the insertion of a small amount of protection data into the database.The protection data is utilized by the data owner for data access security by applying Message Authentication Codes. In addition, our experiments have shown that the overhead of calculating and storing the protection data is very low.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-09-01T04:07:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334062.pdf: 4102624 bytes, checksum: fcf76323275ca0a4c4b3f1ffd5c92285 (MD5) Previous issue date: 2015 / No âmbito de sistemas computacionais, a noção de transações constitui um dos elementos mais fundamentais para a especificação e implementação de aplicações com requisitos de confiabilidade e consistência, quanto à manipulação de dados. Ao longo dos anos, os sistemas de gerenciamento de banco de dados relacionais (SGBDR) têm sido considerados como componentes chave para o processamento de transações em sistemas computacionais; e, embora algumas alternativas aos SGBDRs tenham surgido nos últimos anos, há perspectivas de que um número significativo de sistemas computacionais permaneçam a utilizar os SGBDRs nos anos vindouros. Neste sentido, é imperioso que requisitos como confiabilidade, disponibilidade, desempenho, tolerância a faltas e consistência, sejam mantidos no SGBDR, com vista para o correto processamento de transações. Tais atributos podem ser obtidos por meio de replicação, sendo que a literatura é vasta em termos de soluções que visam a disponibilidade dos dados a despeito de faltas por parada intermitentes ou permanentes. Todavia, faltas oriundas da corrupção de dados em disco ou em memória RAM devido a efeitos físicos, ou decorrente de bugs no SGBDR, não afetam a disponibilidade dos dados, mas sim a integridade e a consistência destes. Estas faltas, que são caracterizadas como bizantinas, historicamente têm sido encontradas em SGBDRs, e elas afetam o processamento de transações comprometendo não apenas a exatidão, mas também o estado do banco de dados. A literatura dispõe de poucas soluções para lidar com faltas bizantinas em SGBDRs, onde algumas são baseadas em hipóteses difíceis de serem substanciadas na prática; ou em modelos de consistência mais relaxados, que podem causar problemas de integridade, consistência ou até mesmo corrupção de dados. Isto posto, elas não atendem plenamente todos os tipos de aplicações. Neste ensejo, esta tese versa sobre problemas relacionados ao processamento e a terminação de transações em SGBDRs e sistemas distribuídos, em ambientes com sujeição a faltas bizantinas. Para isso, esta tese apresenta duas grandes contribuições no âmbito de transações em SGBDRs. A primeira consiste num protocolo que permite o processamento e terminação de transações, a despeito de faltas bizantinas nas réplicas de bancos de dados  o primeiro da literatura a explorar a semântica de consistência mais forte de transações  , a partir de um protocolo de replicação tolerante a faltas bizantinas totalmente distribuído. A segunda investiga o problema da terminação de transações distribuídas em ambientes sujeitos a faltas bizantinas  um problema sem solução pela literatura  , que é conhecido como Validação Atômica Não-Bloqueante (NBAC) e visa assegurar uma decisão uniforme para os participantes da transação acerca da validação ou anulação das operações executadas num ambiente distribuído de banco de dados. A contribuição para este problema se baseia na investigação dos aspectos práticos necessários para resolvê-lo, onde é introduzido o conceito de Gerenciador Colaborativo de Transações em substituição ao Gerenciador de Transações, tradicionalmente empregado como agente num protocolo NBAC. A solução proposta para resolver o NBAC com faltas bizantinas baseia-se num conceito novo, que adota a tecnologia de virtualização como suporte para a especificação de uma arquitetura de sistema distribuído que permite circunscrever o problema. As soluções propostas foram comparadas de maneira analítica com soluções encontradas na literatura, bem como através de ensaios experimentais, a fim de comprovar a viabilidade das mesmas.<br> / Abstract : Within computer systems, the concept of transaction is one of the most fundamental elements for the specification and implementation of applications with reliability and consistency requirements concerning handling of data. Over the years, relational database management systems (RDBMS) have been considered key components for transaction processing in computer systems; and although some alternatives to RDBMSs have emerged in recent years, there are prospects that a significant number of computer systems will continute to use RDBMSs in coming years. In this sense, the need to provide reliability, availability, performance, fault tolerance and consistency, regarding transaction processing in RDBMS is imminent. Such attributes may be obtained through database replication. The literature is extensive in terms of solutions for data availability regardless of crash faults (e.g. intermittent or permanent). However, faults arising from the disk data corruption or RAM data corruption due to physical effects, or due to bugs in the RDBMS, do not affect the availability of data, though they affect their integrity and consistency. These faults, which are known as Byzantine, have historically been found in RDBMSs, and they affect transaction processing undermining not only the accuracy but also the database state. The literature offers few solutions to deal with Byzantine faults in RDBMSs, where some are based on difficult cases to be used in practice; or more relaxed consistency models, which can cause integrity, consistency or even data corruption problems. So, they are not addressed to all types of applications. As it is, this thesis deals with problems related to transaction processing and transaction termination on RDBMS and distributed systems, in environments subject to Byzantine fault. To this end, this thesis presents two major contributions to the transaction level in RDBMSs. The first is a protocol that allows the transaction processing and transaction, despite Byzantine faults in databases replicas  the first in literature that explores the strongest consistency semantics of transactions (e.g. serializability)  , by means of a fully distributed Byzantine fault tolerant database replication protocol. The second investigates the agreement problem related to transaction termination in distributed systems, also in environments subject to Byzantine fault  an unsolved problem in the literature. The Non Blocking Atomic Commitment (NBAC), as it known, aims to ensure a uniform decision for the transaction participants about the operations performed in a distributed database environment, that is, commit or abort them. The contribution to this problem is based on the investigation of practical and necessary conditions, to solve it. So, this thesis introduces the Collaborative Transaction Manager to replace the Transaction Manager, traditionally used as an agent on a NBAC protocol. The solution proposed to solve the NBAC with Byzantine fault is based on a new concept, adopting virtualization technology as a support for the specification of a distributed system architecture which makes the problem feasible. The proposed solutions were compared analytically with solutions found in the literature as well as through experimental tests in order to prove their feasibility.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação / Made available in DSpace on 2012-10-20T19:27:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 209022.pdf: 739086 bytes, checksum: c38c88324a1b76945baae542d5ce1fe8 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2001. / Made available in DSpace on 2012-10-18T14:14:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 273297.pdf: 1509214 bytes, checksum: 1da88b4215907217f3c3c810d447ee5b (MD5) / As trocas de informações entre os vários tipos de sistemas de banco de dados se dão atualmente de diversas maneiras, onde até então não se havia um padrão. Usam-se muito drivers específicos de comunicação e protocolos proprietários e diversos outros meios com o objetivo de integrar e trocar informações entre diferentes sistemas de bancos de dados. Com a crescente necessidade de compartilhamento de informações entre sistemas, pessoas e organizações, a tendência é usar protocolos abertos e altamente compatíveis com a internet para intercâmbio dessas informações (principalmente para comércio eletrônico), e por esse motivo pode-se dizer que o XML é o mais indicado, dado sua capacidade de processar (estruturar, organizar, armazenar e recuperar) conjuntos complexos de informações, como arquivos multimídia, estruturas hierárquicas de dados e imagens digitais, entre diversos outros tipos de documentos, assim como dados em estruturas relacionais ou baseadas em objetos, tudo isso com velocidade, confiabilidade e escalabilidade sem igual. Dado essas premissas, essa dissertação propõe um modelo de conversão de estruturas de dados relacionais, que é o modelo mais comum atualmente, para documentos XML e vice-versa.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2012-10-19T06:33:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T18:38:23Z : No. of bitstreams: 1 179125.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Proposta de um modelo para disponibilizar informações a respeito de procedimentos de administração acadêmica através da Internet, e dos dispositivos legais que fundamentam estas práticas. Para comprovar a eficácia deste modelo, foi implementado um sistema informatizado, com vistas à administração e acesso às informações. Neste sistema foram desenvolvidas três interfaces de acesso: uma para cadastro e manutenção dos dispositivos legais, outra para a administração dos procedimentos acadêmicos, e uma interface para consulta geral. A partir do cadastramento de novas legislações o sistema envia automaticamente as informações para a área de administração acadêmica, a fim de oferecer subsídios para a manutenção e atualização dos diversos procedimentos, e dessa forma, disponibilizar as informações atualizadas para consulta geral

Resumo: No desenvolvimento de software frequentemente é necessário validar a especificação dos dados do sistema, geralmente descrita por esquemas. O esquema de dados define a estrutura lógicae os relacionamentos entre os dados manipulados e armazenados por aplicações de software. Para auxiliar a detectar defeitos em esquemas e garantir a integridade dos dados por eles definidos, foi proposta uma abordagem de teste baseada em defeitos, denominada Análise de Instâncias de Dados Alternativas (AIDA). Na abordagem AIDA, uma instância de dados associada ao esquema em teste sofre alterações simples gerando instâncias de dados alternativas. A Análise de Instâncias de Dados Alternativas (AIDA) pode ser aplicada no teste de diferentes tipos de esquema, desde que o mesmo seja representado de acordo com um modelo formal. Apesar de existirem trabalhos na literatura que utilizam informações do esquema para testar as aplicações, a maioria não considera os possíveis efeitos presentes no esquema para gerar os dados de teste. Esses defeitos podem ocasionar falhas na aplicação e, considerando esse fato, este trabalho explora a utilização da AIDA no teste de aplicações que utilizam esquemas de dados, introduzindo estratégias de uso em dois contextos de aplicação: aplicações de banco de dados relacional e aplicações que utilizam Serviços Web. Para validar as estratégias em ambos contextos foram realizados experimentos em aplicações reais. Os resultados obtidos são analisados e verifica-se que a abordagem utilizada foi eficaz em revelar não somente defeitos de esquema, mas também defeitos relacionados à própria aplicação.

Resumo: Os sistemas gerenciadores de bancos de dados (SGBDs) relacionais proporcionam atualmente uma ambiente bastante produtivo para a manipulação de informações. A partir de uma linguagem de alto nível, tais sistemas permitem que seus usuários descrevam consultas de uma maneira simples e rápida, sem definir com isso detalhes relacionados ao seu processamento. Tais detalhes são de responsabilidade do próprio SGBD, o qual deve escolher, através de um sofisticado processo de otimização e planejamento, uma alternativa eficiente para a obtenção dessas informações. A otimização de junções é uma das mais importantes e complexas dentre todas as fases que compõem este processo. A definição da melhor ordem de junções somente pode ser realizada em condições relativamente simples, através do uso de algoritmos de busca exaustiva fortemente baseados na programação dinâmica. Para os demais casos, espera-se que apenas uma aproximação desta melhor ordem seja encontrada, utilizando para isso técnicas não exaustivas de busca. Este estudo concentra-se na avaliação de dois algoritmos não exaustivos de otimização de junções implementados para o SGBD de código aberto PostgreSQL: o enetic Queri Optimization (GEQO) e o Two Phase Optimization (2PO). Através de um esquema de testes multidimensional, este estudo apresenta diversos dados relevantes sobre o comportamento desses algoritmos. Estes resultados servem tanto para o processo de melhoria dos algoritmos avaliados como para a elaboração de novas abordagens de otimização de junções.

Orientadora : Profª Drª Carmem Satie Hara / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias Exatas, Programa de Pós-Graduação em Informática. Defesa: Curitiba, 27/08/2010 / Bibliografia: fls. 70-77 / Resumo: O crescente volume e diversidade de dados, juntamente com a evolução dos conceitos da computação em nuvem, têm dado origem a um novo tipo de sistemas de banco de dados distribuído com foco em escalabilidade à custa de características comumente associadas a bancos de dados relacionais tradicionais. Na maioria dos casos, estes novos sistemas são destinados a implantação em larga escala e escalabilidade maciça, nos quais as características tradicionais de bancos de dados relacionais acabam por reduzir sua viabilidade como uma plataforma distribuída de armazenamento de dados. Para abordar esta questão, este trabalho propõe um novo design e arquitetura para um sistema de banco de dados relacional baseado em nuvem. O componente central deste sistema é um módulo de armazenamento, que é responsável por mapear o esquema lógico, baseado em relações, para um esquema físico, baseado em um repositório de dados distribuído. A arquitetura estratificada proposta oferece independência de dados física, permitindo que diferentes abordagens para mapeamento de dados e fragmentação, enquanto o repositório de dados distribuído é responsável por fornecer escalabilidade, disponibilidade, replicação de dados e propriedades ACID. Um protótipo do sistema, chamado de Phoenix, foi desenvolvido com base na arquitetura proposta usando um repositório de dados transacional. Um estudo experimental realizado em um grupo de servidores genéricos mostra que a Phoenix preserva as propriedades desejadas do repositório de dados, ao fornecer a funcionalidade de banco de dados relacional sem decorrer em uma alta obrecarga. / Abstract: The ever-increasing volume and diversity of data coupled with the dissemination and maturation of various concepts of cloud computing has given rise to a new type of distributed database systems with a focus on scalability at the cost of benefits associated with traditional relational databases. These new systems are often aimed at large-scale deployment and massive scalability. In such scenarios, features of relational databases end up reducing its viability as a platform for distributed data storage. To address this issue, this work proposes a new design and architecture of a cloudbased relational database system. The system’s core component is a storage engine, which is responsible for mapping the logical schema, based on relations, to a physical storage, based on a distributed key-value datastore. The proposed stratified architecture provides physical data independence, by allowing different approaches for data mapping and partitioning, while the distributed datastore is responsible for providing scalability, availability, data eplication and ACID properties. A prototype of the system, named Phoenix, has been developed based on the proposed architecture using a transactional key-value store. An experimental study on a cluster of commodity servers shows that Phoenix preserves the desired properties of key-value stores, while providing relational database functionality at a very low overhead.