O uso de clusters e grids tem beneficiado durante anos a comunidade de computação de alto desempenho (HPC). O uso deste tipo de sistemas tem permitido aos cientistas usar conjuntos de dados maiores para executar cálculos mais complexos. A computação de alto desempenho tem ajudado para obter aqueles resultados em menos tempo, mas aumentou o custo das despesas de capital nesta área da ciência. Como alguns projetos de e-science são realizados também em ambientes de rede altamente distribuídos, ou usando conjuntos de dados imensos que muitas vezes requerem computação em grade, eles são muito bons candidatos para as iniciativas de computação em nuvem. O paradigma Cloud Computing surgiu como uma solução prática com foco comercial para realizar computação científica em larga escala. A elasticidade da nuvem e o modelo pay-as-you-go apresenta uma oportunidade interessante para aplicações comumente executados em supercomputadores ou clusters. Esta tese apresenta e avalia os desafios da migração e execução da previsão numérica de tempo (NWP) numa infra-estrutura de computação em nuvem. Foi realizada a migração desta aplicação HPC e foi avaliado o desempenho em um cluster local e na nuvem utilizando diferentes tamanhos de instâncias virtuais. Analisamos as principais características da aplicação executando na nuvem. As experiências demonstram que, embora o processamento e a rede criam um fator limitante, o armazenamento dos conjuntos de dados de entrada e saída na nuvem apresentam uma opção atraente para compartilhar resultados e facilitar a implantação de um ambiente de ensaio para investigação meteorológica. Os resultados mostram que a infraestrutura de nuvem pode ser usada como uma alternativa viável de HPC para software de previsão numérica do tempo. / The usage of clusters and grids has benefited for years the High Performance Computing (HPC) community. These kind of systems have allowed scientists to use bigger datasets and to perform more intensive computations, helping them to achieve results in less time but has also increased the upfront costs associated with this area of science. As some e-Science projects are carried out also in highly distributed network environments or using immense data sets that sometimes require grid computing, they are good candidates for cloud computing initiatives. The Cloud Computing paradigm has emerged as a practical solution to perform large-scale scientific computing. The elasticity of the cloud and its pay-as-you-go model presents an attractive opportunity for applications commonly executed in clusters or supercomputers. In this context, the user does not need to buy infrastructure, the resources can be rented from a provider and used for a period of time. This thesis presents the challenges and solutions of migrating a numerical weather prediction (NWP) application to a cloud computing infrastructure. We performed the migration of this HPC application and evaluated its performance in a local cluster and the cloud using different instance sizes. We analyzed the main characteristics of the application running in the cloud. The experiments demonstrate that, although processing and networking create a limiting factor, storing input and output datasets in the cloud presents an attractive option to share results and ease the deployment of a test-bed for a weather research platform. Results show that cloud infrastructure can be used as a viable HPC alternative for numerical weather prediction software.

A computação em nuvem emerge quando se trata da necessidade dos desenvolvedores de TI de sempre aumentar ou incluir novas capacidades, o mais rápido possível, com o menor investimento possível. Ela vem sendo apontada como uma das maiores inovações em TI nos últimos anos e por isso vem chamando a atenção tanto da comunidade acadêmica quanto da comercial. Apesar deste crescente interesse na tecnologia pela literatura acadêmica, a maior parte do foco das pesquisas se dá nos aspectos técnicos, como potencial computacional e custos. Pesquisas sobre as preferências dos profissionais da área relativa à computação em nuvem como uma ferramenta de negócios estão limitadas a estudos de consultorias e empresas privadas. Esta pesquisa tem como objetivo apresentar um estudo do impacto de diferentes dimensões sobre a intenção de adoção da computação em nuvem por profissionais de TI. Para isto, utiliza uma variação do modelo TAM/UTAUT para verificação de intenção de adoção de novas tecnologias. O método escolhido foi a pesquisa survey, realizada a partir de um instrumento previamente proposto e adaptado, sendo feita em duas etapas: estudo de pré-teste e estudo final. Diferentes técnicas estatísticas foram empregadas para refinar o instrumento, como Análise de Confiabilidade, Análise Fatorial Exploratória e Análise Fatorial Confirmatória, utilizando o método PLS (Partial Least Squares) para Equações Estruturais. Como resultado deste refinamento emergiu um modelo teórico de pesquisa final contendo 8 dimensões e 36 itens. Como contribuição para a área de SI, o modelo teórico de pesquisa final se mostrou adequado para avaliar a intenção de adoção da computação em nuvem por profissionais de TI. A principal contribuição da pesquisa para a prática gerencial é o modelo de intenção de adoção da computação em nuvem, que pode auxiliar provedores de computação em nuvem, através da mensuração das principais razões para sua adoção, que são Utilidade Percebida e Atitude Frente à Inovação Tecnológica. Também demonstra que não existe uma relação positiva entre Segurança e Confiança e a Intenção Comportamental. Doze hipóteses foram validadas e seis das hipóteses propostas foram negadas pelos dados. Estas informações buscam fornecer material para que se possa inspirar os esforços no desenvolvimento da tecnologia como ferramenta de negócio. / Cloud computing emerges when we talk about the necessity of the IT developers to always increase or add new capabilities, as soon as possible, with the lowest investment possible. It has been appointed as one of the biggest IT innovations in the recent years, and for that reason it’s been calling the attention of the academic and management communities. Even with the growing interest by the academic community, most of the research focus on technical aspects, such as computational potencial and costs. Researches involving professionals’ preferences with cloud computing as a business tool are limited to consultant and private studies at most. This research has the purpose of presenting a study about the impact of different dimensions in the intention of adoption of cloud computing by IT professionals. To do so, it uses a variation of the TAM/UTAUT model for the verification of the intention of adopting new technologies. The research method is the survey research, made with a previously proposed and adapted instrument, conducted in two stages: pre-test study and final study. Different statistical techniques were used to refine the instrument, such as Reliability Analisis, Exploratory Factor Analysis and Confirmatory Factor Analysis, this one using the PLS (Partial Least Squares) Path modeling for SEM (Structural Equation Modeling). As a result of this refinement, emerged a theorical research model containing 8 dimensions and 36 measuring items. As contribution to the IS area, the theorical model proved adequate to assess the intention of adoption of cloud computing by IT professionals. The research’s main contribution to the business practice is the model of cloud computing intention of adoption, that aids cloud providers, trought the measurement of the main reasons behind the adoption of the technology, wich are Perceived Utility and Attitude Towards Technology Innovation. Also demonstrates that there are no positive relation between Security and Trust and the Behaviorial Intention. Twelve of the hypothesis were sustained, and six of the proposed hypothesis were denied by the data. This information intends to inspire efforts in developing the technology as a business tool.

Computação em nuvem é um novo paradigma, onde recursos computacionais são disponibilizados como serviços. Neste cenário, o usuário não tem a necessidade de adquirir infraestrutura, ele pode alugar os recursos de um provedor e usá-los durante um certo período de tempo. Além disso, o usuário pode facilmente alocar e desalocar quantos recursos ele desejar, num ambiente totalmente elástico. O usuário só é cobrado pelo efetivo uso que for feito dos recursos alocados, isso significa que ele somente pagará pelo que for utilizado. Por outro lado, usuários de processamento de alto desempenho (PAD) tem a necessidade de utilizar grande poder computacional como uma ferramenta de trabalho. Para se ter acesso a estes recursos, são necessários investimentos financeiros adequados para aquisição de sistemas para PAD. Mas, neste caso, duas situações podem incorrer em problemas. O usuário necessita ter acesso aos recursos financeiros totais para adquirir e manter um sistema para PAD, e esses recusros são limitados. O propósito dessa dissertação é avaliar se o paradigma de computação em nuvem é um ambiente viável para PAD, verificando se este modelo de computação tem a capaciodade de prover acesso a ambientes que podem ser utilizados para a execução de aplicações de alto desempenho, e também, se o custo benefício apresentado é melhor do que o de sistemas tradicionais. Para isso, todo o modelo de computação em nuvem foi avaliado para se identificar quais partes dele tem o potencial para ser usado para PAD. Os componentes identificados foram avaliados utilizando-se proeminentes provedores de computação em nuvem. Foram analisadas as capacidades de criação de ambientes de PAD, e tais ambientes tiveram seu desempenho analisado através da utilização de técnicas tradicionais. Para a avaliação do custo benefício, foi criado e aplicado um modelo de custo. Os resultados mostraram que todos os provedores analisados possuem a capacidade de criação de ambientes de PAD. Em termos de desempenho, houveram alguns casos em que os provedores de computação em nuvem foram melhores do que um sistema tradicional. Na perspectiva de custo, a nuvem apresenta uma alternativa bastante interessante devido ao seu modelo de cobrança de acordo com o uso. Como conclusão dessa dissertação, foi mostrado que a computação em nuvem pode ser utilizada como uma alternativa real para ambientes de PAD. / Cloud computing is a new paradigm, where computational resources are offered as services. In this context, the user does not need to buy infrastructure, the resources can be rented from a provider and used for a period of time. Furthermore the user can easily allocate as many resources as needed, and deallocate them as well, in a totally elastic environment. The resources need to be paid only for the effective usage time. On the other hand, High-Performance Computing (HPC) requires a large amount of computational power. To acquire systems capable for HPC, large financial investments are necessary. Apart from the initial investment, the user must pay the maintenance costs, and has only limited computational resources. To overcome these issues, this thesis aims to evaluate the cloud computing paradigm as a candidate environment for HPC. We analyze the efforts and challenges for porting and deploy HPC applications to the cloud. We evaluate if this computing model can provide sufficient capacities for running HPC applications, and compare its cost efficiency to traditional HPC systems, such as clusters. The cloud computing paradigm was analyzed to identify which models have the potential to be used for HPC purposes. The identified models were then evaluated using major cloud providers, Microsoft Windows Azure, Amazon EC2 and Rackspace and compare them to a traditional HPC system. We analyzed the capabilities to create HPC environments, and evaluated their performance. For the evaluation of the cost efficiency, we developed an economic model. The results show that all the evaluated providers have the capability to create HPC environments. In terms of performance, there are some cases where cloud providers present a better performance than the traditional system. From the cost perspective, the cloud presents an interesting alternative due to the pay-per-use model. Summarizing the results, this dissertation shows that cloud computing can be used as a realistic alternative for HPC environments.

As redes de computadores têm evoluído para acomodar uma grande variedade de serviços, tais como streaming de vídeos de alta qualidade e entrega de conteúdo sensível a atrasos. Estes serviços têm aumentado a demanda por recursos não originalmente considerados na Internet. Com a promessa de atender novas demandas de rede rapidamente, pesquisadores propuseram Redes Programáveis, nas quais o comportamento dos dispositivos de rede pode ser alterado utilizando aplicativos. Entretanto, tal comportamento pode não ser um consenso entre usuários da rede. O surgimento de Redes Virtualizadas superou tal questão, ao permitir a coexistência de múltiplas redes virtuais sobre a mesma infraestrutura física. A fim de se obter redes virtuais isoladas com comportamento programável, foram propostas as Redes Virtuais Programáveis (RVP). Diante dessa nova realidade, os administradores de rede não estão mais olhando unicamente para dispositivos de rede. Eles estão olhando para um sistema composto de dispositivos e aplicativos de rede que definem o comportamento individual de cada rede virtual. Isso requer não apenas novas ferramentas e abordagens de gerenciamento, além disso, exige a revisão de conceitos tradicionais sobre redes. Implementações de RVP são encontradas principalmente em testbeds e ambientes de Computação em Nuvem. Testbeds são muito propícios à inovação, mas possuem fortes limitações no que diz respeito a migração de soluções experimentais para produção. Por outro lado, computação em nuvem é um ótimo ambiente de produção, mas possui restrições de flexibilidade e inovação, uma vez que as soluções de rede adotadas geralmente são proprietárias. Portanto, nesta dissertação introduz-se um novo modelo de negócio que permite a criação de soluções inovadoras em ambientes de produção, a Programabilidade de Redes como um Serviço (NPaaS). Diferente do modelo de negócio de redes tradicionais, onde os usuários finais são apenas consumidores dos serviços de rede já disponíveis, em NPaaS os usuários finais também são capazes de desenvolver e implantar novas soluções de rede. Para apoiar NPaaS, propõe-se uma plataforma de gerenciamento de rede virtual programável, chamada ProViNet. Essa plataforma fornece a arquitetura de software e estratégias necessárias para permitir a implantação e gestão NPaaS. Uma avaliação qualitativa do modelo de negócio NPaaS foi realizada, o resultado foi contrastado com alguns dos modelos de negócio praticados atualmente. Assim, enfatizando a singularidade do NPaaS. Enquanto isso, uma avaliação experimental foi realizada para demonstrar a viabilidade da plataforma ProViNet. Os resultados mostraram que NPaaS representa uma alternativa promissora para ambientes de rede virtual com acesso público, como as nuvens públicas. Além disso, uma avaliação quantitativa do protótipo da plataforma demonstrou a viabilidade técnica e provou que aplicativos de rede desenvolvidos usando BPMN são capazes de executar com desempenho aceitáveis. / Computer networks have evolved to accommodate a wide variety of services, such as streaming of high quality videos and delay-sensitive content delivery. These services have increased the demand for features not originally considered in the Internet. Aiming to address novel network demands quickly, some researchers proposed Programmable Networks, in which network devices behavior can be changed using applications. Notwithstanding, such behavior might not be a consensus between computer network stakeholders. The emergence of Virtualized Networks overcame this issue by allowing the coexistence of multiple virtual networks on the same physical infrastructure. Finally, the convergence of programmability and virtualization techniques are explored within a third concept, the Programmable Virtual Networks (PVN). Faced with this new reality, network administrators are no longer just looking at network devices. They are looking at a system made of virtual devices and applications that define each virtual network behavior. This requires not just new tools and management approaches, over and above that, requires new thinking. PVN deployments are found mostly in shared experimental facilities (also known as testbeds) and Cloud Computing environments. Testbeds are very innovation friendly, but with strong limitations in regards to taking experimental solutions to production. On the other hand, Cloud computing is a great production environment, but presents flexibility and innovation restrictions once network solutions adopted are usually proprietary. Therefore, in this dissertation it is introduced Network Programming as a Service (NPaaS), a new business model that aims to facilitate the conduct of innovative solutions for production environments. Different from traditional network business models, where end-users are just consumers of network services already available, in NPaaS, end-users are also able to develop and deploy novel network solutions. To support NPaaS, Programmable Virtual Network management platform is proposed. Such platform, named ProViNet, provides all architectural and technical features necessary to enable NPaaS deployment and management. A qualitative evaluation of the NPaaS business model was performed, and the result was contrasted with some of the current models, thus, emphasizing the singularity of NPaaS. In the meanwhile, an experimental evaluation was conducted to demonstrate the feasibility of ProViNet platform. Results have shown that NPaaS represent a promising alternative for virtual network environments with public access such as public clouds. Moreover, a quantitative evaluation of the platform prototype demonstrated the technical feasibility and proved that network applications developed using BPMN are able to run with acceptable performance rates.

A Computação em Nuvem (CN) tem potencial para transformar grande parte do setor de Tecnologia da Informação (TI). Sua evolução ao longo dos últimos anos, certamente é tida como um dos maiores avanços na história da computação. Ela vem ganhando espaço significativo como um modelo bem sucedido ao prometer economia, facilidade de uso e maior flexibilidade no controle de como os recursos são usados, a qualquer momento e em qualquer lugar, para entregar a capacidade computacional desejada. A proposta de valor capturada pelo modelo da CN é que os recursos não ficam mais ociosos a maior parte do tempo, sendo agora quase totalmente utilizados (com menores custos unitários). Esta pesquisa tem por objetivo compreender como são tomadas as decisões para aquisição, contratação e operação dos serviços de CN em organizações de grande porte atuando no Brasil. Para alcançar este objetivo foi elaborado um Método de Análise para adoção da CN a partir de elementos extraídos da literatura. Fatores associados à adoção da CN como vantagens, desafios, riscos e barreiras e capacidades essenciais dos gestores para atingir objetivos de negócios (BOB), desempenhar a gestão da função TI (MNG), dispor dos atributos da qualidade dos serviços (QAS) e tomar decisões de arquitetura (ARC), consideradas essenciais para a operação das áreas de TI das organizações, estão entre estes elementos. O trabalho também investigou como a CN pode contribuir para o alinhamento estratégico da TI ao negócio destas organizações. A metodologia utilizada é o estudo de casos múltiplos, com a aplicação do Método de Análise em quatro organizações, onde foram entrevistados os principais executivos da área de TI capazes de influenciar decisões para adotar ou aprofundar a adoção da nuvem. Os resultados obtidos mostraram a viabilidade e a aplicabilidade do Método de Análise. Ao mapear os fatores associados à adoção, o processo de decisão pode ser mais bem compreendido, possibilitando às organizações melhor estruturar o processo de aprovação e de adoção propriamente dito. Também pôde ser observado nos casos estudados de que forma se deu a contribuição da adoção da nuvem para o alinhamento estratégico da TI ao negócio. / Cloud Computing (CC) is potentially able to change a major part of Information Technology (IT) industry. Its evolution over the past few years is certainly one of the greatest advancements in the history of computing. Cloud Computing has been gaining ground as a successful model as it promises economic savings, easiness of use and greater flexibility in the control of resource use, anytime and anywhere, while delivering the required computing power. CC model value proposition is that resources are no longer idle most of the time, as they are almost used to the fullest (with lower unit costs). The purpose of this research is to understand how the decisions are made for the purchase, hiring and operation of CC services in large organizations operating in Brazil. In order to achieve this objective, we prepared an Analysis Method to adopt CC based on elements found in literature. Such elements are those factors associated to the adoption of CC such as advantages, challenges, risks and barriers and core capabilities for managers to achieve business objectives (BOB), perform management of IT function (MNG), provide quality of services (QAS) and manage architecture decisions (ARC), considered essential for operation of IT areas of organizations. The study also investigated how CC can contribute with IT strategic alignment with business of these organizations. The methodology employed is multiple cases study, applying the Analysis Method in four organizations, through interviews with main IT executives capable of influencing decisions to adopt or increase cloud adoption. The results obtained show feasibility and applicability of Analysis Method. By mapping factors associated with adoption, the decision making process may be better understood, allowing organizations to better structure approval process and the adoption itself. In cases studied it is possible to note how the adoption of cloud computing contributes with strategic alignment of IT with business.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6267.pdf: 44806178 bytes, checksum: 21b3f47ab5e871c1735a3ef64b107233 (MD5) Previous issue date: 2014-05-26 / Financiadora de Estudos e Projetos / The privacy guarantee of a person s data is understood as the capacity of this person to manage, store, change, restrict or disclose for groups of individual of his choice. The data shared can be sensitive, revealing private content that deserves protection in sharing, for example financial personal information. In many computing services a lot of sensitive data does not have any mechanism that guarantees the owner s privacy. This work shows a mechanism that guarantees the privacy of the person who has the data accessed, the data owner, and the privacy of the person who accesses the data. It was developed a cloud monitoring mechanism for data whose access needs to be monitored with intrusion detection scenario available for the data owner. The propose feasibility was evaluated by response time test of a monitored page access, server overload and the server resource consumption through the prism of an application using the mechanism. Such mechanism has been a viable solution due to its minimal impact in computational resources and a solution that assists in sensitive data access monitoring. / A garantia de privacidade de um dado de uma pessoa é entendida como a capacidade desta pessoa gerenciar, armazenar, alterar, restringir ou divulgar para um grupo de indivíduos de sua escolha. O dado compartilhado pode ser sensível revelando algo de teor privado que merece uma proteção no seu compartilhamento, por exemplo a informação financeira pessoal. Nos diversos serviços de computação há muitos dados sensíveis sem qualquer mecanismo que garanta a privacidade de seus proprietários. Este trabalho apresenta um mecanismo que garante a privacidade da pessoa que tem os dados acessados, o proprietário do dado, e da pessoa que acessa o dado. Foi desenvolvido um mecanismo em nuvem de monitoramento a dados que precisam ter o acesso monitorado com cenários de detecção de intrusão disponível para o proprietário do dado. A viabilidade da proposta foi avaliada por testes de tempo de resposta do acesso à página monitorada, sobrecarga do servidor e consumo de recursos do servidor sob o prisma de uma aplicação usando o mecanismo. Tal mecanismo apresenta ser uma solução viável por ter um impacto mínimo nos recursos computacionais e uma solução que auxilia no monitoramento de acesso a dados sensíveis.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-10-07T12:08:01Z No. of bitstreams: 1 DissEZ.pdf: 1298006 bytes, checksum: a929b220ad3a00bff4e9720457b3d700 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:32:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissEZ.pdf: 1298006 bytes, checksum: a929b220ad3a00bff4e9720457b3d700 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:32:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissEZ.pdf: 1298006 bytes, checksum: a929b220ad3a00bff4e9720457b3d700 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T19:32:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissEZ.pdf: 1298006 bytes, checksum: a929b220ad3a00bff4e9720457b3d700 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Não recebi financiamento / Cloud and virtualization are both recurring subjects, today they are used in a variety of systems in oder to provide solutions that are effective, scalable, with easier maintenance and les costly. Among the main names of the area we have the OpenStack software which provides various levels of virtualization from virtual machines to virtual networks, OpeStack code is open source and it‘s network module, Neutron, has the support of several manufactors like Cisco, Brocade and Arista but untill now there is no support for a national manufactor. This work proposes the construction of a national solution for network virtualization, proposing the construction of a driver for the OpenStack network module that supports the equipments of the brazilian manufactor Datacom. This text features first a overview of the actual environment of cloud computing, a study about OpenStack and it‘s network module Neutron, and them taking this study as starting point a set of diagrams are presented in order to propose a solution. This solution is them built using the programing language Python and good practices of programing and them at the end of te implementation presents a solid and highly modular solution. Therefore this proposal is validated through a series of unity tests which are necessary for the approval of the code by the comunity. This work results in a working OpenStack environment using the UFSCar servers, which comunicates in a satisfactory manner with national network equipments, besides the contribution with OpenStack development. / Computação em nuvem e virtualização são assuntos recorrentes utilizados em uma variedade de sistemas a fim de prover soluções eficazes, escaláveis, de facilitada manutenção e de menor custo. Dentre os principais nomes da área se destaca o software OpenStack que provê virtualizações em diversos níveis, desde máquinas virtuais até redes virtuais. O OpenStack possui código aberto e seu módulo de redes Neutron conta com o suporte a diversos grandes fabricantes como Cisco, Brocade e Arista, no entanto, até o presente momento não há suporte para nenhum fabricante nacional. Este trabalho propõe a construção de uma solução nacional para virtualização de redes através da construção de um driver para o módulo de redes do OpenStack, que possa suportar os equipamentos da fabricante brasileira Datacom. O texto apresenta a principio o cenário atual de computação em nuvem para redes, além de, um estudo sobre o OpenStack e seu módulo de redes Neutron, portanto, tomando esse estudo como ponto de partida são apresentados diversos diagramas a fim de propor uma solução. Esta solução é então construída utilizando a linguagem Python e boas práticas de programação alcançando ao final uma proposta sólida e altamente modular, por fim, esta proposta é validada por meio de testes unitários que são inclusive necessários para a aprovação do código na comunidade. O trabalho resulta em um ambiente OpenStack funcional utilizando os servidores da UFSCar que se comunica de maneira satisfatória com equipamentos nacionais de redes, além contribuir com o desenvolvimento do OpenStack.

Submitted by LEANDRO LUIS PAURO null (leapauro@hotmail.com) on 2017-01-04T17:24:14Z No. of bitstreams: 1 DissertaçãoLeandroLuisPauro.pdf: 2663695 bytes, checksum: 2f960384d56a02d82cba4527cfb3d32c (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-01-06T13:52:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pauro_ll_me_sjrp.pdf: 2663695 bytes, checksum: 2f960384d56a02d82cba4527cfb3d32c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-06T13:52:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pauro_ll_me_sjrp.pdf: 2663695 bytes, checksum: 2f960384d56a02d82cba4527cfb3d32c (MD5) Previous issue date: 2016-12-06 / Cada vez mais a Computação em Nuvem é incorporada pelas empresas como forma econômica e viável de se disponibilizar recursos e serviços. No entanto, a confiabilidade operacional e a disponibilidade de recurso ainda causam preocupação em virtude de ocorrer a inatividade de algum serviço fornecido pela nuvem, o que pode gerar a perda de receitas e desconfiança do cliente. Assim, é crucial que se disponibilize ferramentas a este ambiente para realizar auditoria e monitoramento, a fim de prover a prevenção e a eliminação de inconsistências que possam provocar a indisponibilidade do serviço oferecido. Este trabalho apresenta a ferramenta de Auditoria e Monitoramento em Nuvem Orquestrador Apache CloudStack AMFC, que através do sincronismo das informações do estado atual com dados persistentes do orquestrador, realiza a eliminação de dados sem utilização e inconsistências, diminui o alertas de falso positivo e falso negativo e também proporciona menor custo para armazenamento de dados persistentes da nuvem. Sua eficácia foi evidenciada através da realização de validação manual comparada com o resultado obtido da execução da ferramenta a partir de casos de uso gerados no ambiente de teste controlado. Os resultados obtidos após a realização de 1.320 rotinas administrativas para instância de máquina virtual mostraram a identificação e eliminação das inconsistências na base de dados persistente, a redução do custo de armazenamento e consequentemente, uma base de dados íntegra, que oferece ao administrador da nuvem uma tomada de decisão com maior precisão para averiguar um problema que esteja ocorrendo no ambiente. / Cloud Computing has been increasingly incorporated by companies as an economic and feasible mean to provide resources and services. However, operational reliability and resource availability are still cause for concern since there's the possibility of a cloud service going down, which can lead to loss of revenue and customer distrust. Thus, it is crucial to provide tools for performing auditing and monitoring in order to prevent and eliminate inconsistencies that may cause the unavailability of the service offered. This paper presents the Cloud Orchestrator Auditing and Monitoring Tool Apache CloudStack AMFC, which by synching information current status with the orchestrator persistent data deletes any unused data and inconsistencies, decreases the false positive and negative alerts and also provides lower cost for cloud persistent data storage. Its effectiveness has been demonstrated through manual validation compared to results obtained from running the tool in a controlled test environment. The results obtained after performing 1.320 administrative tasks for a virtual machine were the identification and elimination of inconsistencies in the persistent database, reducing storage costs and, consequently, resulting in an intact database. This enables the cloud administrator to make more accurate decisions when investigating a possible malfunction in the environment.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:36:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1768216 bytes, checksum: 534bd390f0abb0103d43583e2580bb5e (MD5) Previous issue date: 2014-08-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Deaf people face serious difficulties to access information. The fact is that they communicate naturally through sign languages, whereas, to most of them, the spoken languages are considered only a second language. When designed, Information and Communication Technologies rarely take into account the barriers that deaf people face. It is common that application developers do not hire sign languages interpreters to provide an accessible version of their application to deaf people. Currently, there are tools for automatic translation from spoken languages to sign languages, but, unfortunately, they are not available to third parties. To reduce these problems, it would be interesting if any automatic translation service could be publicly available. This is the general goal of this work: use a preconceived machine translation from portuguese language to Brazilian Sign Language (LIBRAS), named VLIBRAS, and provide Deaf Accessibility as a Service (DAaaS) publicly. The idea is to abstract inherent problems in the translation process between the portuguese language and LIBRAS by providing a service that performs the automatic translation of multimedia content to LIBRAS. VLIBRAS was primarily deployed as a centralized system, and this conventional architecture has some disadvantages when compared to distributed architectures. In this paper we propose two distributed architectures in order to provide a scalable service and achieve fault tolerance. Scalability and fault tolerance were validated through experiments. For conception of this service, it is used the cloud computing paradigm to incorporate the following additional benefits: transparency, high availability, and efficient use of resources. / Os surdos enfrentam sérias dificuldades para acessar informações. O fato é que eles se comunicam naturalmente através de línguas de sinais, ao passo que, para a maioria deles, as línguas orais são consideradas apenas uma segunda língua. Quando projetadas, as Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) raramente consideram as barreiras que os surdos enfrentam. É comum que desenvolvedores de aplicações não contratem intérpretes de línguas de sinais para prover uma versão acessível de sua aplicação para surdos. Atualmente existem ferramentas de tradução automática de línguas orais para línguas de sinais, mas, infelizmente, elas não são disponibilizadas à terceiros. Para reduzir esses problemas, seria interessante a disponibilização pública de um serviço de tradução automática entre línguas orais e línguas de sinais. Este é o objetivo geral deste trabalho: utilizar um sistema pré-concebido de tradução automática da língua portuguesa para Língua Brasileira de Sinais (LIBRAS), chamado VLIBRAS, e prover Deaf Accessibility as a Service1 (DAaaS) de forma pública. A ideia é abstrair problemas inerentes no processo de tradução entre a língua portuguesa e LIBRAS através da disponibilização de um serviço que realize a tradução automática de conteúdos multimídia para LIBRAS. O VLIBRAS foi primariamente implantado como um sistema centralizado, e essa arquitetura convencional apresenta algumas desvantagens quando comparada à arquiteturas distribuídas. Neste trabalho, propomos uma arquitetura distribuída para prover este serviço de forma escalável e tolerante a falhas. A escalabilidade e tolerância a falhas da solução proposta foi validada através de um projeto de experimentos. Para concepção deste serviço, é utilizado o paradigma de computação em nuvem para incorporar os seguintes benefícios adicionais: transparência, alta disponibilidade, e uso eficiente dos recursos.

Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-05-02T21:20:23Z No. of bitstreams: 1 DIMAS CASSIMIRO DO NASCIMENTO FILHO – TESE (PPGCC) 2017.pdf: 1879329 bytes, checksum: bda72914ec66d17611d9d0ab5b9ec6d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-02T21:20:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIMAS CASSIMIRO DO NASCIMENTO FILHO – TESE (PPGCC) 2017.pdf: 1879329 bytes, checksum: bda72914ec66d17611d9d0ab5b9ec6d5 (MD5) Previous issue date: 2017-11-10 / Na era de Big Data, na qual a escala dos dados provê inúmeros desafios para algoritmos clássicos, a tarefa de avaliar a qualidade dos dados pode se tornar custosa e apresentar tempos de execução elevados. Por este motivo, gerentes de negócio podem optar por terceirizar o monitoramento da qualidade de bancos de dados para um serviço específico, usualmente baseado em computação em nuvem. Neste contexto, este trabalho propõe abordagens para redução de custos da tarefa de deduplicação de dados, a qual visa detectar entidades duplicadas em bases de dados, no contexto de um serviço de qualidade de dados em nuvem. O trabalho tem como foco a tarefa de deduplicação de dados devido a sua importância em diversos contextos e sua elevada complexidade. É proposta a arquitetura em alto nível de um serviço de monitoramento de qualidade de dados que emprega o provisionamento dinâmico de recursos computacionais por meio da utilização de heurísticas e técnicas de aprendizado de máquina. Além disso, são propostas abordagens para a adoção de algoritmos incrementais de deduplicação de dados e controle do tamanho de blocos gerados na etapa de indexação do problema investigado. Foram conduzidos quatro experimentos diferentes visando avaliar a eficácia dos algoritmos de provisionamento de recursos propostos e das heurísticas empregadas no contexto de algoritmos incrementais de deduplicação de dados e de controle de tamanho dos blocos. Os resultados dos experimentos apresentam uma gama de opções englobando diferentes relações de custo e benefício, envolvendo principalmente: custo de infraestrutura do serviço e quantidade de violações de SLA ao longo do tempo. Outrossim, a avaliação empírica das heurísticas propostas para o problema de deduplicação incremental de dados também apresentou uma série de padrões nos resultados, envolvendo principalmente o tempo de execução das heurísticas e os resultados de eficácia produzidos. Por fim, foram avaliadas diversas heurísticas para controlar o tamanho dos blocos produzidos em uma tarefa de deduplicação de dados, cujos resultados de eficácia são bastante influenciados pelos valores dos parâmetros empregados. Além disso, as heurísticas apresentaram resultados de eficiência que variam significativamente, dependendo da estratégia de poda de blocos adotada. Os resultados dos quatro experimentos conduzidos apresentam suporte para demonstrar que diferentes estratégias (associadas ao provisionamento de recursos computacionais e aos algoritmos de qualidade de dados) adotadas por um serviço de qualidade de dados podem influenciar significativamente nos custos do serviço e, consequentemente, os custos repassados aos usuários do serviço. / In the era of Big Data, in which the scale of the data provides many challenges for classical algorithms, the task of assessing the quality of datasets may become costly and complex. For this reason, business managers may opt to outsource the data quality monitoring for a specific cloud service for this purpose. In this context, this work proposes approaches for reducing the costs generated from solutions for the data deduplication problem, which aims to detect duplicate entities in datasets, in the context of a service for data quality monitoring. This work investigates the deduplication task due to its importance in a variety of contexts and its high complexity. We propose a high-level architecture of a service for data quality monitoring, which employs provisioning algorithms that use heuristics and machine learning techniques. Furthermore, we propose approaches for the adoption of incremental data quality algorithms and heuristics for controlling the size of the blocks produced in the indexing phase of the investigated problem. Four different experiments have been conducted to evaluate the effectiveness of the proposed provisioning algorithms, the heuristics for incremental record linkage and the heuristics to control block sizes for entity resolution. The results of the experiments show a range of options covering different tradeoffs, which involves: infrastructure costs of the service and the amount of SLA violations over time. In turn, the empirical evaluation of the proposed heuristics for incremental record linkage also presented a number of patterns in the results, which involves tradeoffs between the runtime of the heuristics and the obtained efficacy results. Lastly, the evaluation of the heuristics proposed to control block sizes have presented a large number of tradeoffs regarding execution time, amount of pruning approaches and the obtained efficacy results. Besides, the efficiency results of these heuristics may vary significantly, depending of the adopted pruning strategy. The results from the conducted experiments support the fact that different approaches (associated with cloud computing provisioning and the employed data quality algorithms) adopted by a data quality service may produce significant influence over the generated service costs, and thus, the final costs forwarded to the service customers.