Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-21T13:52:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 224580.pdf: 1232467 bytes, checksum: bec5cdfaad5a2f9105ac6468494e8c68 (MD5) / O objetivo fundamental do controle de concorrência em banco de dados é assegurar que a execução concorrente de transações não resulte na perda da consistência do banco de dados, ou seja, é necessário assegurar o isolamento das transações. No que diz respeito aos bancos de dados móveis, os mecanismos de controle de concorrência aplicados em bancos de dados tradicionais, ou até mesmo distribuídos, não satisfazem as restrições impostas pelo ambiente de computação móvel, como mobilidade das unidades, as freqüentes desconexões de rede, a baixa largura de banda e a portabilidade. Baseando-se na referida fundamentação, neste trabalho é feito um estudo bibliográfico dos principais modelos de transações móveis, evidenciando suas arquiteturas, modos de processamento, tipos de transações utilizadas, traçando um comparativo de como é feito o suporte das propriedades ACID (Atomicidade, Consistência, Isolamento e Durabilidade) em cada modelo estudado. Com estas informações é feita uma análise dos mecanismos de controle de concorrência utilizados em cada modelo. De acordo com as necessidades dos modelos de transações investigados na literatura, a taxonomia proposta tem como diferencial a apresentação da abordagem híbrida, onde os modelos de transações móveis poderão obter um melhor desempenho utilizando o modo pessimista, quando a conectado ao banco de dados, e otimista quando desconectado.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-08-11T16:09:37Z No. of bitstreams: 1 2016_LucasSoaresdeBrito.pdf: 2432339 bytes, checksum: 3eb722ec1309d01e9d7a4359431c4407 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-10-11T22:56:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_LucasSoaresdeBrito.pdf: 2432339 bytes, checksum: 3eb722ec1309d01e9d7a4359431c4407 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-11T22:56:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_LucasSoaresdeBrito.pdf: 2432339 bytes, checksum: 3eb722ec1309d01e9d7a4359431c4407 (MD5) / O crescimento explosivo do tráfego de dados móveis nas redes das operadoras de telefonia móvel (MNO, do inglês mobile network operator) observado nos últimos anos tem levado as operadoras a procurar maneiras eficientes de descongestionar a sua infra-estrutura central. Em particular, as comunicações dispositivo-a-dispositivo têm surgido como uma tecnologia viável para alcançar este objetivo. No entanto, a fim de que isto se torne realidade, os clientes das MNOs necessitam ser devidamente incentivados a compartilhar os recursos dos seus dispositivos para o benefício dos outros usuários. Uma solução para promover a colaboração entre usuários é a implementação de leilões recursivos, ou seja, “licitações” salto-a-salto para encaminhar pacotes para o seu destino. Neste cenário, cada cliente pode implementar sua própria estratégia de participação nos leilões, afim de que ele possa compartilhar os incentivos fornecidos pela MNO para realizar sua tarefa. A operadora estabelece um orçamento máximo para cada pacote, e os clientes pagam uma multa se o pacote não for entregue dentro de um dado prazo. Nesta dissertação, apresentamos a avaliação de desempenho da Estratégia do Aperto para tais leilões recursivos. Esta estratégia baseia-sena ideia do quão “apertado” um nó está para encaminhar um pacote para o seu destino dentro do prazo estipulado. Diferentes funções de preferência (para decisão do vencedor dos leilões) sãoinvestigadas, e o desempenho da estratégia é estudado em redes homogêneas, ou seja, quando todosos dispositivos implementam a mesma estratégia. Este estudo é realizado com base em simulações aeventos discretos em cenários estáticos e móveis. Para comparação de desempenho, duas estratégiasbásicas também são investigadas: uma que prioriza a entrega de pacotes em detrimento de ganhos orçamentários, e uma gananciosa, que sempre escolhe o menor lance independente da entrega de pacote dentro do prazo. Todas estratégias são avaliadas a partir de simulações computacionais utilizando o simulador ns-3, e comparadas segundo as medidas de taxa de entrega de pacotes, ganho(lucro) médio por nó, justiça na distribuição dos ganhos, e número de saltos médio até o destino.Os resultados apresentados mostram que a Estratégia do Aperto é mais eficaz que simplesmente usar roteamento de menor caminho sem levar em conta os lances dos nós. Isso acontece porque osnós que percebem uma condição “apertada” para entregar um pacote dentro do prazo anunciado desencorajam o leiloeiro a escolhê-los escolhendo lances altos. A única métrica que a Estratégia do Aperto é levemente inferior é a justiça, apesar de não sofrer grandes variações conforme se aumenta a mobilidade, ou seja, é mais robusta. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The explosive growth of mobile data traffic in the last few years has lead mobile network operators (MNO) to seek efficient ways to offload their core infrastructure. In particular, deviceto- device communications has emerged as a key technology to accomplish that. In order to work, the MNO's clients need to be properly incentivized to share their devices' resources to the benefit of others. One solution to promote user collaboration is the deployment of recursive auctions, i.e., hop-by-hop bidding contests for forwarding packets to their destinations. In this scenario, each client can implement its own auction strategy, so it can share the incentives provided by the MNO (payments, etc.) to accomplish its job. The operator sets a maximum budget for each packet, and the clients pay a fine if the packet is not delivered within a given deadline. In this dissertation, the {\it Tightness} strategy for such recursive auctions is evaluated, which is based on the idea of how ``tight'' a node is to forward a packet to its destination within the associated deadline. Different preference functions (for auction winner decision) are investigated, and the performance of the {\it Tightness} strategy is studied in homogeneous networks, i.e., when all devices implement the same strategy. This study is carried out based on discrete-event simulations under static and mobile scenarios. For performance comparison, two baseline strategies are also investigated: one that prioritizes packet delivery over budget gains, and a greedy one, that always pick the lowest bid regardless of packet delivery within the deadline. All strategies are evaluated on discrete-event simulations based on the ns-3 simulator, and compared according to packet delivery ratio, average budget per node, budget fairness, and average number of hops to destination. The presented results show that the {\it Tightness} strategy is more effective than simply using shortest-path routing without taking into account the nodes' bids. This happens because the nodes who perceive a ``tight'' condition to deliver a packet within the announced deadline discourage the auctioneer from choosing them by bidding high values. The only metric that the {\it Tightness} strategy is slightly lower is the fairness, despite not presenting higher variations as the mobility increases, i.e., it is more robust.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T15:38:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 206931.pdf: 1060108 bytes, checksum: 1c77a0835e09d8e3df834f74fa747662 (MD5) / Este trabalho apresenta um estudo sobre as principais arquiteturas e modelos de transações móveis. Faz uma revisão sobre os principais problemas encontrados no ambiente móvel, suas características, modelos e propriedades da transação, bem com uma revisão sobre as transações convencionais dos Sistemas Gerenciadores de Banco de Dados Distribuídos # SGBDD # fixos. Estuda as principais arquiteturas de software para o ambiente móvel, as principais arquiteturas de Sistemas Gerenciadores de Banco de Dados Móveis # SGBDM. Apresenta as características e graus de uma transação móvel, os efeitos das propriedades ACID (Atomicidade, Consistência, Isolamento e Durabilidade) na transação móvel e sua definição formal. Selecionam-se os principais modelos de transações móveis e classifica-os de acordo com as propriedades ACID e seus respectivos modelos de execução. Apresentamos um estudo mais detalhado do modelo de transação móvel PRO-MOTION, investigando os aspectos relevantes. Desta forma, modificações para o modelo de transação PRO-MOTION é proposta a fim de melhorar a eficiência na distribuição dos dados, diminuindo o consumo de recursos da unidade móvel e a latência dos dados na rede no controle e na gerência da transação.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-13T16:01:17Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Jackson M. Sousa.pdf: 5906040 bytes, checksum: 6cc262c4b6e2e78b96262ecec879ff6b (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-13T16:01:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Jackson M. Sousa.pdf: 5906040 bytes, checksum: 6cc262c4b6e2e78b96262ecec879ff6b (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-13T16:01:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Jackson M. Sousa.pdf: 5906040 bytes, checksum: 6cc262c4b6e2e78b96262ecec879ff6b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-13T16:01:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Jackson M. Sousa.pdf: 5906040 bytes, checksum: 6cc262c4b6e2e78b96262ecec879ff6b (MD5) Previous issue date: 2011-09-09 / Agência de Fomento não informada / The mobile industry is, once again, in an intense transformation process with the definitive popularization of the voice and data services and the deployment of third generation networks in Brazil. The trend of significant growth in the sector is the result of the privatization model of the former telecommunications operators, the investment in new technologies, and especially, the great competition among companies. In this context, the purpose of this study is to perform a system analysis of the services quality indices provided by cellular mobile operators, specifically regarding to voice services. The main focus of the research will be to examine and propose the voice quality index in a new approach, where quality service is evaluated in terms of user´s perception. The assessing voice quality indice was based on the average of subjective evaluations, made by users through MOS score, and by objective evaluations using the PESQ algorithm. The evaluation process is done automatically by the end user’s decision to assign a subjective score to its last call made. Tests were carried out in real networks, at three operators that provide mobile telephone service in Manaus city. Four points, with different traffic characteristics, were chosen for data collection. The research results show that using the proposed methodology may be valuable to the sector regulator, as a metric for assessing the quality of voice service available for the users, as well as the operators themselves in the optimization and the development of their mobile networks / A indústria de telefonia móvel encontra-se, mais uma vez, em intenso processo de transformação com a popularização definitiva dos serviços de voz e dados e a implementação das redes de terceira geração no Brasil. A tendência de significativo crescimento do setor é resultado do modelo de privatização do antigo sistema de telecomunicações, dos investimentos em novas tecnologias e principalmente da grande competitividade entre as empresas. Neste contexto, a proposta deste trabalho é realizar uma análise do sistema de avaliação dos índices de qualidade dos serviços prestados pelas operadoras de telefonia móvel celular, mais especificamente no que se refere aos serviços de voz. O foco principal da pesquisa será a análise e proposição de índices de qualidade de voz dentro de uma nova abordagem, onde a qualidade do serviço prestado é avaliada em termos da percepção dos usuários. Os índices de avaliação da qualidade de voz foram baseados na média das avaliações subjetivas, realizadas pelos usários através de pontuação MOS, e Avaliações objetivas através da utilização do algoritmo PESQ. O processo de avaliação ocorre de forma automática por decisão do usuário final ao atribuir uma pontuação subjetiva a sua ultima chamada realizada. Os testes foram realizados, em redes reais, em três operadoras que prestam serviço de telefonia movél celular na cidade de Manaus. Quatro pontos, com diferentes características de tráfego, foram eleitos para a coleta dos dados. Os resultados da pesquisa demonstram que a utilização da metodologia proposta pode ser valiosa para a agência reguladora do setor, como métrica para avaliação da qualidade dos serviços de voz disponibilidados aos usuários, como também às próprias operadoras na otimização e no desenvolvimento das suas redes móveis.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:01:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7123_1.pdf: 848855 bytes, checksum: 4c293ab102dd3feb0258eeefbe3bfa17 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / Um dos principais objetivos do acesso a dados móveis é atingir a ubiqüidade inerente aos sistemas móveis: ter acesso à informação independentemente de local e hora. Devido a restrições de sistemas móveis como, por exemplo, memória limitada e largura de banda estreita, é natural que se pesquisem métodos para amenizar esses problemas. Este trabalho abordará questões relativas ao gerenciamento de cache em bancos de dados móveis, com ênfase em técnicas para reduzir falhas à consulta de dados enquanto o dispositivo móvel esteja conectado, com pouca largura de banda ou fora de uma rede de dados. Dessa forma, espera-se reduzir o consumo de banda e aumentar, durante uma desconexão, a disponibilidade das informações armazenadas. Com o objetivo de aumentar a disponibilidade dos dados no SGBD localizado no cliente móvel, este trabalho propõe selecionar a priori (pré-seleção de dados) um subconjunto dos dados disponíveis no SGBD servidor e copiá-los para o SGBD no cliente móvel. Para a seleção a priori dos dados, este trabalho propõe minerar o histórico de acesso a dados do usuário do cliente móvel

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:59:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5136_1.pdf: 1881993 bytes, checksum: f5fa35339756d41993c0441441ed1d90 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / A proliferação do uso de equipamentos móveis (e.g. laptops, handhelds e celulares) e o desenvolvimento de tecnologias de comunicação digital sem fio (e.g. wireless LANS, redes de pacotes digitais celulares e sistemas de comunicação via satélite) têm tornado a computação móvel uma realidade. Neste contexto, existem ambientes nos quais, objetos móveis se movimentam continuamente em função do tempo. Atualizar de forma contínua os dados sobre a localização dos objetos móveis é inadequado, pois pode causar uma sobrecarga de trabalho e consumo alto da largura de banda da rede e gerar respostas desatualizadas para determinadas consultas. Desta forma, o armazenamento de dados sobre a localização de objetos móveis traz uma série de desafios. Neste trabalho, é proposto o sistema MODAS (Mobile Object Database Adaptive System). Tal sistema visa minimizar os problemas causados pela continuidade do movimento dos objetos móveis, levando em consideração algumas condições dos ambientes móveis, tais como, operações desconectadas, baixa largura de banda e processamento limitado. Para isto, um modelo de dados espaço-temporal para aplicações de objetos móveis foi desenvolvido. Tal modelo de dados faz uso de políticas de atualização de dados e atributos dinâmicos, cujo principal objetivo é balancear o número de atualizações com a consistência do banco de dados. Atualmente, existem poucas investigações sobre modelagem de dados de objetos móveis que consideram este aspecto. Tais estudos são limitados, pois tratam apenas de objetos que se movem por rotas pré-definidas com um movimento uniforme. O MODAS estende a política de atualização de cálculo inoperante adaptativo ADR (Adaptive dead-reckoning) para dar suporte a objetos móveis que se movimentem livremente em seus cenários, com um movimento uniformemente variado. Além disso, a resolução de consultas deste sistema envolve o tempo passado, presente e futuro. Tal sistema foi implementado no topo de um SGBD objeto-relacional para sua validação e realização de experimentos voltados para um cenário de redes de estradas

O uso de técnicas de replicação de dados em dispositivos móveis permite que uma aplicação móvel compartilhe dados com um servidor e possa atuar sobre tais dados durante períodos de desconexão. Embora essa característica seja fundamental em diversos domínios, a reconciliação das transações que foram aplicadas sobre a réplica móvel dos dados apresenta-se como um desafio a ser superado. O uso de bloqueios apresenta-se impraticável em determinados domínios de aplicação. Por outro lado, ao permitir a execução de operações de escrita em diversas réplicas sem uma sincronização a priori, o sistema se torna suscetível a conflitos de atualização, sendo necessário a implementação de um mecanismo de resolução de conflitos. Resolver conflitos é uma tarefa complexa e propensa a erros, em especial nos casos em que há a necessidade de intervenção humana. Diante desse cenário, foi desenvolvido um modelo para controle de transações em bancos de dados autônomos que faz uso de metadados e multiversão de banco de dados de forma a permitir a auditoria e retificação de resoluções de conflitos. Isso torna a resolução de conflitos uma operação não destrutiva, reduzindo, assim, o impacto de uma resolução de conflito incorreta. Neste trabalho é apresentado também um arcabouço para reconciliação de transações que implementa o modelo proposto. Como estudo de caso, o arcabouço desenvolvido foi utilizado para implementar a integração entre dois sistemas reais que possuem necessidades de replicação de dados e atualizações desconectadas. / The use of data replication techniques on mobile devices allows a mobile application to share data with a server and to work on such data while disconnected. While this feature is crucial in some application domains, the reconciliation of transactions applied to the mobile replica of data proves to be challenging. The use of locking is not feasible in some application domains. However, allowing write operations to be applied on several replicas without \\emph{a priori} synchronization makes the system susceptible to update conflicts, requiring a conflict resolution mechanism. Conflict resolution is a complex and error prone task, specially when human intervention is involved. Given this scenario, we developed a transactions control model for autonomous databases that uses metadata and database versioning to provide auditing and rectification of conflict resolutions. This turns the conflict resolution into a nondestructive operation, thus reducing the impact of an incorrect conflict resolution. This work presents also a framework for transaction reconciliation that implements the proposed model. As a case study, the developed framework was used to integrate two real systems that needed data replication and disconnected updates.

A incorporação das tecnologias de computação e de comunicação nos veículos modernos está viabilizando uma nova geração de automóveis conectados. Com a capacidade de se organizarem em rede, nas chamadas redes veiculares ad hoc (VANETs), eles poderão, num futuro próximo, (i) tornar o trânsito mais seguro para os motoristas, passageiros e pedestres e/ou (ii) promover uma experiência de transporte mais agradável, com maior conforto. É neste contexto que se destaca o Sensoriamento Veicular Colaborativo (VCS), um paradigma emergente e promissor que explora as tecnologias já embarcados nos próprios veículos para a obtenção de dados in loco. O VCS tem demonstrado ser um modelo auspicioso para o desenvolvimento e implantação dos Sistemas Inteligentes de Transporte (ITSs). Ocorre, todavia, que, em grandes centros urbanos, dependendo do fenômeno a ser monitorado, as aplicações de VCS podem gerar um tráfego de dados colossal entre os veículos e o centro de monitoramento. Considerando que as informações dos automóveis são geralmente enviadas para um servidor remoto usando as infraestruturas das redes móveis, o número massivo de transmissões geradas durante as atividades de sensoriamento pode sobrecarregá-las e degradar consideravelmente a Qualidade de Serviço (QoS) que elas oferecem. Este documento de tese descreve e analisa uma abordagem de clusterização geográfica que se apoia no uso de comunicações Veículo-para-Veículo (V2V) para promover o descarregamento de dados do VCS em redes celulares, de forma a minimizar os impactos supracitados. Os resultados experimentais obtidos mostraram que o uso das comunicações V2V como método complementar de aquisição de dados in loco foi capaz de diminuir consideravelmente a quantidade transmissões realizadas sobre as redes móveis, sem a necessidade de implantação de novas infraestruturas de comunicação no ambiente, e com um reduzido atraso médio adicional fim a fim na obtenção das informações. A abordagem desenvolvida também se apresenta como uma plataforma de software flexível sobre a qual podem ser incorporadas técnicas de agregação de dados, o que possibilitaria aumentar ainda mais a preservação dos recursos de uplink das redes celulares. Considerando que a era da Internet das Coisas (IoT) e das cidades inteligentes está apenas começando, soluções para o descarregamento de dados, tal como a tratada nesta pesquisa, são consideradas imprescindíveis para continuar mantendo a rede móvel de acesso à Internet operacional e capaz de suportar uma demanda de comunicação cada vez maior por parte das aplicações. / The incorporation of computing and communication technologies into modern vehicles is enabling a new generation of connected cars. With the ability to get into a network formation, in the so-called ad hoc networks (VANETs), these vehicles might, in the near future, (i) make the traffic safer for drivers, passengers and pedestrians and/or (ii) promote a more pleasant transportation experience, with greater comfort. It is in this context that emerges the Vehicle CrowdSensing (VCS), a novel and promising paradigm for performing in loco data collection from the vehicles embedded technologies. VCS has proved to be an auspicious scheme for the development and deployment of the Intelligent Transport Systems (ITSs). However, in large urban areas, depending on the phenomenon to be monitored, the VCS applications can generate a colossal data traffic between vehicles and the monitoring center. Considering that all the vehicles information is generally sent to the remote server by using mobile network infrastructures, this massive amount of transmissions generated during the sensing activities can overload them and degrade the Quality of Service (QoS) they offer. This thesis document describes and analyzes a geographic clustering approach that relies on the use of Vehicle-to- Vehicle (V2V) communications to promote the VCS data offloading in cellular networks, in order to minimize the above impacts. The experimental results obtained showed that the use of V2V communications as a complementary data acquisition method was able to considerably reduce the number of transmissions carried out on mobile networks, without the need for deploying new communication infrastructures in the environment, and with a reduced additional delay. The created approach also stands itself as a flexible software platform on which data aggregation techniques can be incorporated, in order to maximize the network resources preservation already provided by the proposal. Considering that we are just entering in the Internet of Things (IoT) and smart cities era, creating data offloading solutions, such as that treated in this research, is considered an essential task to keep the Internet access network operational and able to support the growing demand for mobile communications.

O uso de técnicas de replicação de dados em dispositivos móveis permite que uma aplicação móvel compartilhe dados com um servidor e possa atuar sobre tais dados durante períodos de desconexão. Embora essa característica seja fundamental em diversos domínios, a reconciliação das transações que foram aplicadas sobre a réplica móvel dos dados apresenta-se como um desafio a ser superado. O uso de bloqueios apresenta-se impraticável em determinados domínios de aplicação. Por outro lado, ao permitir a execução de operações de escrita em diversas réplicas sem uma sincronização a priori, o sistema se torna suscetível a conflitos de atualização, sendo necessário a implementação de um mecanismo de resolução de conflitos. Resolver conflitos é uma tarefa complexa e propensa a erros, em especial nos casos em que há a necessidade de intervenção humana. Diante desse cenário, foi desenvolvido um modelo para controle de transações em bancos de dados autônomos que faz uso de metadados e multiversão de banco de dados de forma a permitir a auditoria e retificação de resoluções de conflitos. Isso torna a resolução de conflitos uma operação não destrutiva, reduzindo, assim, o impacto de uma resolução de conflito incorreta. Neste trabalho é apresentado também um arcabouço para reconciliação de transações que implementa o modelo proposto. Como estudo de caso, o arcabouço desenvolvido foi utilizado para implementar a integração entre dois sistemas reais que possuem necessidades de replicação de dados e atualizações desconectadas. / The use of data replication techniques on mobile devices allows a mobile application to share data with a server and to work on such data while disconnected. While this feature is crucial in some application domains, the reconciliation of transactions applied to the mobile replica of data proves to be challenging. The use of locking is not feasible in some application domains. However, allowing write operations to be applied on several replicas without \\emph{a priori} synchronization makes the system susceptible to update conflicts, requiring a conflict resolution mechanism. Conflict resolution is a complex and error prone task, specially when human intervention is involved. Given this scenario, we developed a transactions control model for autonomous databases that uses metadata and database versioning to provide auditing and rectification of conflict resolutions. This turns the conflict resolution into a nondestructive operation, thus reducing the impact of an incorrect conflict resolution. This work presents also a framework for transaction reconciliation that implements the proposed model. As a case study, the developed framework was used to integrate two real systems that needed data replication and disconnected updates.