Made available in DSpace on 2014-06-12T15:55:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2234_1.pdf: 7802626 bytes, checksum: 1cb84477d378fe2e57a785c1609ceac9 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Aspectos de sustentabilidade têm recebido grande atenção pela comunidade científica, devido às preocupações com a satisfação das necessidades atuais de energia sem comprometer, por exemplo, recursos não-renováveis para as gerações futuras. Na verdade, uma crescente demanda de energia é uma questão que tem impactado a forma de como os sistemas são concebidos (data centers, por exemplo), no sentido de que os projetistas necessitam verificar vários trade-offs e selecionar uma solução viável considerando a utilização da energia e outras métricas, tais como confiabilidade e dispobilidadade. As ferramentas são importantes neste contexto para automatizar várias atividades de projeto e obter resultados o mais rápido possível. Este trabalho apresenta um ambiente integrado, denominado, ASTRO, que contempla: (i) Diagramas de Blocos de Confiabilidade (RBD) e Redes de Petri Estocásticas (SPN) para avaliação de dependabilidade , (ii) um método baseado na avaliação do ciclo de vida (LCA) para a quantificação do impacto da sustentabilidade. ASTRO foi concebido para avaliar infra-estruturas de centros de dados, mas o ambiente é genérico o suficiente para avaliar sistemas em geral. Além disso, um estudo de caso é fornecido para demonstrar a viabilidade do ambiente proposto

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:00:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6891_1.pdf: 3592402 bytes, checksum: ef946f0de5820fb05efe2612994a5ced (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Nos dias atuais, questões relacionadas `a dependabilidade, como alta disponibilidade e alta confiabilidade estão cada vez mais em foco, principalmente devido aos serviços baseados na internet, que normalmente requerem operação ininterrupta dos serviços. Para melhorar os sistemas (arquiteturas de data center, por exemplo), deve ser realizada análise de dependabilidade. As atividades de melhoria normalmente envolvem redundância de componentes o que exige ainda, análise dos componentes. A fim de obter os valores de dependabilidade, além de entender as funcionalidades dos componentes, é importante quantificar a importância de cada componente para o sistema, além da relação entre dependabilidade e custos. Neste contexto, é importante o auxílio de ferramentas que automatizem atividades do projeto, reduzindo o tempo para se obter os resultados, quando comparados ao processo manual. Este trabalho propõe novos índices para quantificar a importância de componentes, relacionando custos, que podem auxiliar projetistas de data center. Adicionalmente, extensões para a ferramenta ASTRO (núcleo Mercury) foram implementadas e representam um dos resultados deste trabalho. Estas extensões incluem avaliação de importância de componentes, avaliação de dependabilidade por limites e geração das funções lógica e estrutural. Além disso, foram implementadas melhorias no módulo de Diagramas de Blocos para Confiabilidade (RBD). Mercury permite a análise de dependabilidade através de Redes de Petri Estocásticas (SPN) e RBD. Ainda considerando a ferramenta ASTRO, é possível quantificar o impacto na sustentabilidade de infraestruturas de data center. Todas as métricas implementadas foram avaliadas em arquiteturas de data center, embora não sejam limitadas a estas estruturas, podendo ser utilizadas para avaliar sistemas em geral. Para demonstrar a aplicabilidade deste trabalho foram gerados três estudos de caso

Submitted by Lucelia Lucena (lucelia.lucena@ufpe.br) on 2015-03-04T18:17:55Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Alexsandro Marques de Melo.pdf: 2019685 bytes, checksum: 1f13a5d938c44e305924468b5f47d963 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T18:17:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Alexsandro Marques de Melo.pdf: 2019685 bytes, checksum: 1f13a5d938c44e305924468b5f47d963 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014-02-27 / Falhas em projetos é um fator de destaque na abordagem feita pela comunidade de engenharia de software e muito tem sido feito em prol do sucesso desses projetos, porém, os riscos sempre existirão. O aumento das taxas de sucesso em projetos de software representa um desafio significativo para essa indústria, em que alguns riscos (por exemplo, atrasos no cronograma, aumento de custos) podem levar os projetos ao fracasso. Nesse contexto, a área de gerência de riscos tem uma importância significativa. No entanto, a falta de um processo de gerenciamento de riscos, aliada a estimativas deficientes de custo e de tempo, são algumas das principais causas das falhas dos projetos de desenvolvimento de software. O gerenciamento de riscos contribui positivamente para a redução e controle dos riscos do projeto de software, através de sua identificação e quantificação. Foram propostas várias técnicas para avaliar os efeitos de tais problemas indesejáveis, mas estimativas de probabilidade são geralmente negligenciadas, e isso afeta uma avaliação adequada dos riscos. Por isso, o impacto de riscos no desempenho de um projeto de software é um aspecto importante que não deve ser desprezado. Este trabalho propõe uma metodologia e modelos de dependabilidade e performabilidade para avaliação probabilística de riscos de desenvolvimento em projetos de software. Nesta metodologia, a avaliação de riscos é realizada utilizando diagramas de blocos de confiabilidade e redes de Petri estocásticas. Dois estudos de caso demonstram a viabilidade da técnica proposta. Com a aplicação da metodologia e dos modelos propostos, é possível verificar o impacto e avaliar a performabilidade dos riscos de desenvolvimento em projetos de software. Além disso, essa metodologia possibilitará a avaliação de outros riscos de desenvolvimento, bem como a avaliação de performabilidade em outras etapas do processo de desenvolvimento de software. Isso tudo pode ser utilizado pelos gerentes de projetos de software para avaliar o impacto dos riscos em diferentes projetos.

Submitted by João Arthur Martins (joao.arthur@ufpe.br) on 2015-03-12T18:23:58Z No. of bitstreams: 2 Tese Almir Guimaraes.pdf: 2829320 bytes, checksum: eb091480cddf819a75f703273675417b (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T18:23:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese Almir Guimaraes.pdf: 2829320 bytes, checksum: eb091480cddf819a75f703273675417b (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-12-09 / Nos dias atuais, as redes convergentes têm se tornado uma ferramenta essencial para os indivíduos, empresas e governos e têm mudado significativamente a maneira como eles se relacionam. Além disso, estas redes proporcionam o meio de transporte para uma grande variedade de serviços e desta forma, desempenham uma importância considerável para as atividades diárias dos indivíduos e para as receitas das empresas. Questões relativas à prevenção e tratamento de falhas, bem como a garantia de desempenho satisfatório, são assim, de fundamental importância para a permanência nos negócios por parte das empresas. Desta maneira, o projeto da infraestrutura de redes convergentes deve considerar também os aspectos de negócios. A utilização de modelos formais vem sendo constantemente aplicada em diferentes abordagens para a descrição de sistemas computacionais. Este trabalho propõe conjuntamente modelos, métricas e uma metodologia para proporcionar suporte tanto para a escolha do melhor projeto com relação a uma infraestrutura em particular, quanto para uma análise comparativa e objetiva entre diferentes soluções, considerando-se formalmente aspectos de dependabilidade, desempenho e de negócios. Os modelos de infraestrutura consideraram as vantagens de redes de Petri estocásticas e de diagramas de blocos de confiabilidade em uma abordagem hierárquica. Foram ainda definidas métricas para o suporte à escolha do melhor projeto em conformidade com os negócios da empresa, assim como para proporcionar uma análise comparativa e objetiva entre as diferentes soluções de projetos. Por fim, os resultados mostraram a eficácia da aplicação desta metodologia ao reduzir significativamente o número de projetos analisados

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:52:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Os sistemas de transferência eletrônica de fundos (TEF) promovem benefícios financeiros para as instituições que utilizam esse serviço e conveniências para seus clientes. Os sistemas TEF realizam operações de crédito e débito em contas bancárias através de terminais de pontos de vendas (PDVs) em diferentes empresas. Assim, a avaliação de desempenho de sistemas TEF tem fundamental importância para as empresas que promovem o serviço de transferência eletrônica de fundos, uma vez que os recursos computacionais devem ser utilizados eficientemente, objetivando atingir os requisitos definidos nos acordos de nível de serviço (SLA). A ocorrência de eventos de falhas podem causar uma severa degradação no desempenho de sistemas. Assim, os resultados da modelagem de sistemas sem considerar os efeitos da dependabilidade sobre o desempenho são incompletos ou imprecisos. Este trabalho apresenta uma metodologia para avaliação da performabilidade composta de um método para avaliação de desempenho, um método para avaliação da dependabilidade e uma técnica de decomposição e composição. Este trabalho também apresenta dois modelos estocasticos expolinomiais para avaliação de performabilidade os quais são o modelo de desempenho de sistemas TEF e o modelo de dependabilidade de sistemas TEF. O modelo de desempenho de sistemas TEF proporciona a avaliação do desempenho dos recursos de processamento e armazenamento do servidor TEF, considerando variações na carga de trabalho (transações comerciais de crédito e débito). Já o modelo de dependabilidade de sistemas TEF promove a avaliação dos efeitos da ocorrência de eventos de falhas e de uma política de manutenção na disponibilidade e confiabilidade da infraestrutura de sistemas TEF. Os modelos de desempenho e de dependabilidade são combinados para a avaliação do impacto da dependabilidade no desempenho de sistemas TEF. A política de manutenção é empregada para prevenir a ocorrência de eventos de falhas no sistema TEF e permitir a recuperação de falhas para assegurar as expectativas de desempenho dos clientes através dos ajustes dos intervalos entre manutenções preventivas, dos intervalos entre substituições dos equipamentos, do número máximo de manutenções preventivas antes da substituição dos equipamentos, do tempo médio para reparo, do dimensionamento da equipe de manutenção e dos custos relacionados às manutenções. Estudos de caso são apresentados para análise do impacto das variações da carga de trabalho no desempenho de sistemas TEF, para análise do impacto de uma política de manutenção na performabilidade de sistemas TEF e para análise dos efeitos das variações de temperatura na performabilidade de sistemas TEF

Com o aumento do uso de sistemas elétricos, eletrônicos e programáveis em aplicações de diversos domínios, tais como entretenimento, realização de transações financeiras, distribuição de energia elétrica, controle de processos industriais e sinalização e controle em transporte de passageiros e carga, é essencial que as políticas de manutenção utilizadas sejam capazes de minimizar os custos associados a eventuais falhas que afetem negativamente os serviços providos. Ao longo das últimas décadas, foi sedimentada a tendência de que a adoção de técnicas de manutenção preditiva representa uma das abordagens mais viáveis e promissoras para que falhas de sistemas utilizados em diversas aplicações possam ser detectadas antes de elas efetivamente ocorrerem. Considerando-se que uma parcela significativa dos estudos recentes na área de manutenção preditiva de sistemas apresenta como limitação o custo elevado para se instalar uma infraestrutura específica para realizar a coleta de dados que serão usados para dar suporte à predição das falhas futuras de um sistema, o modelo proposto no presente estudo visa permitir que os índices de dependabilidade e as falhas futuras de sistemas elétricos, eletrônicos e programáveis sejam estimados utilizando-se dados já disponíveis de falhas e manutenções passadas. Para tanto, foram empregadas técnicas como processos estocásticos, filtragem Kalman e modelos de incorporação de dados de histórico preconizados no padrão internacional RIAC-HDBK-217Plus. Como principal conclusão do presente trabalho, é possível ressaltar que foi possível atingir, com o modelo proposto, o objetivo de suporte à manutenção preditiva de sistemas elétricos, eletrônicos e programáveis a partir do uso de dados preexistentes de histórico operacional; no entanto, foram constatadas limitações no grau de utilização prática do modelo em situações nas quais a quantidade dos dados de histórico disponíveis para consulta é pequena. / With the increased use of electrical, electronic and programmable systems in various application fields such as entertainment, financial transactions, power distribution, industrial process control and signaling and control of transportation modes, it is essential for the maintenance policies used in those systems to be able to minimize the costs of any faults that may adversely affect the services provided. Over the past decades, the use of predictive maintenance techniques has shown to be a viable and promising approach to detect faults before they actually occur in systems used in different application fields. Considering that a significant part of the recent scientific research in the area of predictive maintenance usually demands high-cost infrastructure to be installed to support the acquisition of all the data that will be used to calculate the prediction of future faults of a system, the model proposed within this study was designed to allow both dependability levels and future faults of electrical, electronic and programmable systems to be estimated using past faults and maintenance data that may already be available. For this purpose, techniques such as stochastic processes, Kalman filtering and models prescribed within the international standard RIAC-HDBK-217Plus to incorporate history data to dependability calculation were used. As the main conclusion of this study, it is possible to highlight that the main objective of the model proposed, related to its ability to support predictive maintenance of electrical, electronic and programmable systems through the use of pre-existing operating history data, has been reached; nevertheless, limitation of practical use of the model was verified in situations in which not enough operating data is available.

A utilização da Internet como um meio de automação de serviços de e-business tem sido adotada como estratégia por empresas em vários ramos da economia, diminuindo custos e propiciando uma melhoria no relacionamento com o cliente. Um requisito não-funcional importante a ser considerado no desenvolvimento de sistemas de software que possibilita esta automação é a disponibilidade. O nível de disponibilidade de um sistema pode ser influenciado pela arquitetura do sistema, e, em particular, pela arquitetura de software, pois as decisões arquitetônicas devem considerar aspectos relacionados à disponibilidade. No método de avaliação de arquitetura ATAM (Architecture Tradeoff Analysis Method Método de Análise de Compromissos de Arquitetura), esse requisito é analisado através da utilização de cenários de disponibilidade. Como a avaliação da disponibilidade é normalmente uma tarefa complexa, requerendo dos analistas a identificação de numerosos itens interdependentes, a geração e, conseqüentemente, a análise de cenários de disponibilidade na maioria das vezes não é uma tarefa trivial. O presente trabalho tem como objetivo elaborar uma técnica de análise de disponibilidade em sistemas de software para a Web, que auxilie a geração sistemática de cenários de disponibilidade requeridos no método ATAM. Para a elaboração da proposta, o trabalho aborda métodos para a elicitação, representação e análise de requisitos não-funcionais em uma determinada arquitetura de software, bem como conceitos e taxonomias relacionadas à dependabilidade. Ao final, a técnica é exercitada em um exemplo simplificado de sistema de software bancário na Web. / The use of Internet for e-business service automation has been adopted as a strategy by organizations in several sectors of the economy, reducing costs and providing a better relationship with the customer. Availability is an important nonfunctional requirement to be considered in the development of software systems offering this type of automation. The level of system availability may be affected by the system architecture, and, especially, by the software architecture, as architectural decisions must take availability-related aspects into account. In the ATAM (Architecture Tradeoff Analysis Method) architecture evaluation method, this requirement is analyzed by means of availability scenarios. As availability evaluation is normally a complex task, requiring analysts to identify several interdependent items, the generation and, consequently, the analysis of availability scenarios is often not a trivial task. This work aims to elaborate an availability technique analysis for web-based software systems, to aid in the systematic generation of availability scenarios required in the ATAM method. To elaborate the proposal, the work covers methods for elicitation, representation and analysis of non-functional requirements in a specific software architecture, as well as concepts and taxonomies related to dependability. In the end, the technique is applied on a simplified example of web banking software system.

A utilização da Internet como um meio de automação de serviços de e-business tem sido adotada como estratégia por empresas em vários ramos da economia, diminuindo custos e propiciando uma melhoria no relacionamento com o cliente. Um requisito não-funcional importante a ser considerado no desenvolvimento de sistemas de software que possibilita esta automação é a disponibilidade. O nível de disponibilidade de um sistema pode ser influenciado pela arquitetura do sistema, e, em particular, pela arquitetura de software, pois as decisões arquitetônicas devem considerar aspectos relacionados à disponibilidade. No método de avaliação de arquitetura ATAM (Architecture Tradeoff Analysis Method Método de Análise de Compromissos de Arquitetura), esse requisito é analisado através da utilização de cenários de disponibilidade. Como a avaliação da disponibilidade é normalmente uma tarefa complexa, requerendo dos analistas a identificação de numerosos itens interdependentes, a geração e, conseqüentemente, a análise de cenários de disponibilidade na maioria das vezes não é uma tarefa trivial. O presente trabalho tem como objetivo elaborar uma técnica de análise de disponibilidade em sistemas de software para a Web, que auxilie a geração sistemática de cenários de disponibilidade requeridos no método ATAM. Para a elaboração da proposta, o trabalho aborda métodos para a elicitação, representação e análise de requisitos não-funcionais em uma determinada arquitetura de software, bem como conceitos e taxonomias relacionadas à dependabilidade. Ao final, a técnica é exercitada em um exemplo simplificado de sistema de software bancário na Web. / The use of Internet for e-business service automation has been adopted as a strategy by organizations in several sectors of the economy, reducing costs and providing a better relationship with the customer. Availability is an important nonfunctional requirement to be considered in the development of software systems offering this type of automation. The level of system availability may be affected by the system architecture, and, especially, by the software architecture, as architectural decisions must take availability-related aspects into account. In the ATAM (Architecture Tradeoff Analysis Method) architecture evaluation method, this requirement is analyzed by means of availability scenarios. As availability evaluation is normally a complex task, requiring analysts to identify several interdependent items, the generation and, consequently, the analysis of availability scenarios is often not a trivial task. This work aims to elaborate an availability technique analysis for web-based software systems, to aid in the systematic generation of availability scenarios required in the ATAM method. To elaborate the proposal, the work covers methods for elicitation, representation and analysis of non-functional requirements in a specific software architecture, as well as concepts and taxonomies related to dependability. In the end, the technique is applied on a simplified example of web banking software system.

Com o aumento do uso de sistemas elétricos, eletrônicos e programáveis em aplicações de diversos domínios, tais como entretenimento, realização de transações financeiras, distribuição de energia elétrica, controle de processos industriais e sinalização e controle em transporte de passageiros e carga, é essencial que as políticas de manutenção utilizadas sejam capazes de minimizar os custos associados a eventuais falhas que afetem negativamente os serviços providos. Ao longo das últimas décadas, foi sedimentada a tendência de que a adoção de técnicas de manutenção preditiva representa uma das abordagens mais viáveis e promissoras para que falhas de sistemas utilizados em diversas aplicações possam ser detectadas antes de elas efetivamente ocorrerem. Considerando-se que uma parcela significativa dos estudos recentes na área de manutenção preditiva de sistemas apresenta como limitação o custo elevado para se instalar uma infraestrutura específica para realizar a coleta de dados que serão usados para dar suporte à predição das falhas futuras de um sistema, o modelo proposto no presente estudo visa permitir que os índices de dependabilidade e as falhas futuras de sistemas elétricos, eletrônicos e programáveis sejam estimados utilizando-se dados já disponíveis de falhas e manutenções passadas. Para tanto, foram empregadas técnicas como processos estocásticos, filtragem Kalman e modelos de incorporação de dados de histórico preconizados no padrão internacional RIAC-HDBK-217Plus. Como principal conclusão do presente trabalho, é possível ressaltar que foi possível atingir, com o modelo proposto, o objetivo de suporte à manutenção preditiva de sistemas elétricos, eletrônicos e programáveis a partir do uso de dados preexistentes de histórico operacional; no entanto, foram constatadas limitações no grau de utilização prática do modelo em situações nas quais a quantidade dos dados de histórico disponíveis para consulta é pequena. / With the increased use of electrical, electronic and programmable systems in various application fields such as entertainment, financial transactions, power distribution, industrial process control and signaling and control of transportation modes, it is essential for the maintenance policies used in those systems to be able to minimize the costs of any faults that may adversely affect the services provided. Over the past decades, the use of predictive maintenance techniques has shown to be a viable and promising approach to detect faults before they actually occur in systems used in different application fields. Considering that a significant part of the recent scientific research in the area of predictive maintenance usually demands high-cost infrastructure to be installed to support the acquisition of all the data that will be used to calculate the prediction of future faults of a system, the model proposed within this study was designed to allow both dependability levels and future faults of electrical, electronic and programmable systems to be estimated using past faults and maintenance data that may already be available. For this purpose, techniques such as stochastic processes, Kalman filtering and models prescribed within the international standard RIAC-HDBK-217Plus to incorporate history data to dependability calculation were used. As the main conclusion of this study, it is possible to highlight that the main objective of the model proposed, related to its ability to support predictive maintenance of electrical, electronic and programmable systems through the use of pre-existing operating history data, has been reached; nevertheless, limitation of practical use of the model was verified in situations in which not enough operating data is available.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:56:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DanielECRM_DISSERT.pdf: 8738315 bytes, checksum: d256cff68e3707ec5352efefd60cc545 (MD5) Previous issue date: 2014-07-04 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / There is a growing need to develop new tools to help end users in tasks related to the design, monitoring, maintenance and commissioning of critical infrastructures. The complexity of the industrial environment, for example, requires that these tools have flexible features in order to provide valuable data for the designers at the design phases. Furthermore, it is known that industrial processes have stringent requirements for dependability, since failures can cause economic losses, environmental damages and danger to people. The lack of tools that enable the evaluation of faults in critical infrastructures could mitigate these problems. Accordingly, the said work presents developing a framework for analyzing of dependability for critical infrastructures. The proposal allows the modeling of critical infrastructure, mapping its components to a Fault Tree. Then the mathematical model generated is used for dependability analysis of infrastructure, relying on the equipment and its interconnections failures. Finally, typical scenarios of industrial environments are used to validate the proposal / A demanda para o desenvolvimento de novas ferramentas que facilitem o projeto, monitoramento, manuten??o e comissionamento de infraestruturas cr?ticas ? permanente. A complexidade do ambiente industrial, por exemplo, exige que estas ferramentas apresentem funcionalidades bastante flex?veis, informando dados valiosos para os projetistas ainda na fase de pr?-projeto. Adicionado a estes fatores, sabe-se que os processos industriais apresentam requisitos de dependabilidade r?gidos, uma vez que falhas podem provocar perdas econ?micas, danos ambientais e riscos de vida aos oper?rios. A utiliza??o de uma ferramenta que habilite a avalia??o de falhas nas infraestruturas cr?ticas poderia mitigar esses problemas. Nesse sentido, o referido trabalho apresenta o desenvolvimento de uma framework para an?lise da dependabilidade de infraestruturas cr?ticas. A proposta permite a modelagem das infraestruturas cr?ticas, mapeando seus componentes em uma ?rvore de Falha. Em seguida, o modelo matem?tico gerado ? utilizado para an?lise da dependabilidade da infraestrutura, baseando-se nas falhas de equipamentos e suas interliga??es. Finalmente, cen?rios t?picos de ambientes industriais s?o utilizados para a valida??o da proposta