ALENCAR, João Marcelo Uchôa de. Reconfiguração elástica de componentes paralelos em nuvens de serviços de Computação de Alto Desempenho. 2017. 134 f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Jonatas Martins (jonatasmartins@lia.ufc.br) on 2017-09-20T19:48:38Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_jmualencar.pdf: 2927371 bytes, checksum: 31dbca226eba1a11536c49993d0056f5 (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2017-09-21T12:29:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_tese_jmualencar.pdf: 2927371 bytes, checksum: 31dbca226eba1a11536c49993d0056f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-21T12:29:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_tese_jmualencar.pdf: 2927371 bytes, checksum: 31dbca226eba1a11536c49993d0056f5 (MD5) Previous issue date: 2017 / Researchers willing to run scientific applications have a vast choice of computing infrastructures such as supercomputers and clouds. Since these infrastructures are of shared nature, it is usual to face variability in the state of resources during the execution of a parallel program. End users and developers should have the capability to adapt and control execution to ensure compliance with quality of service requirements. In the particular case of clouds, the reconfiguration is enabled by the concept of elasticity. In this Thesis, we present an architecture for a framework that allows the stakeholders to define policies and mechanisms of control at runtime for the elasticity of components of parallel systems, changing the set of allocated resources. We use the HPC Shelf cloud of components as the execution environment. This cyberinfrastructure presents a contextual contract system that allows the proper description and allocation of components and virtual platforms, defining the optimized match according to the characteristics of the parallel programs and the resources available on the platforms. Contextual contracts also allow the definition of quality of service contracts according to researchers' priorities and requirements. The resulting HPC Shelf environment with elastic reconfiguration control expands the options for the stakeholders, ensuring that the runtime respects the component service quality contract in the face of incomplete information and fluctuations in the environment. / Os pesquisadores que desejam executar aplicações científicas possuem uma vasta opção de infraestruturas computacionais como supercomputadores e nuvens. Essas infraestruturas são de natureza compartilhada, é norma existirem mudanças no estado dos recursos durante a execução de um programa paralelo. É importante que os usuários finais e os desenvolvedores tenham meios de adaptar e controlar a execução para garantir o cumprimento de requisitos de qualidade de serviço. No caso específico das nuvens, a reconfiguração é habilitada pelo conceito de elasticidade. Nesta Tese, apresentamos uma arquitetura para um arcabouço que permita aos atores envolvidos definir políticas e mecanismos de controle em tempo de execução para a elasticidade de componentes de sistemas paralelos, alterando o conjunto de recursos alocados. Utilizamos como ambiente de execução a nuvem de componentes HPC Shelf. Esse ambiente apresenta um sistema de contratos contextuais que permite a descrição e alocação adequada de componentes e plataformas virtuais, definindo a combinação otimizada de acordo com as características dos programas paralelos e os recursos disponíveis nas plataformas. Os contratos contextuais também permitem a definição de contratos de qualidade de serviço de acordo com prioridades e requisitos dos pesquisadores. Dessa forma, o ambiente resultante da HPC Shelf com controle de reconfiguração elástica amplia as opções dos atores envolvidos, garantindo que o contrato de qualidade de serviços dos componentes seja respeitado diante de informações incompletas e de mudanças no ambiente.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:00:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6811_1.pdf: 2358772 bytes, checksum: 7b56f734951f242c3bff238edfeaa9b4 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Imagine um mundo onde a construção de sistemas embarcados é tão fácil como criar sistemas em Java. Imagine se cada fabricante de microcontrolador disponibilizasse pacotes de componentes de software referentes aos seus processadores. Imagine se os desenvolvedores de sistemas operacionais fornecessem bibliotecas de drivers genéricos para os seus produtos. Imagine se os desenvolvedores de software embarcado pudessem criar seus sistemas com uma modelagem de alto nível apenas definindo uma arquitetura de componentes. Imagine ainda se fosse possível gerar código automaticamente para esta modelagem. O ESCoRT se propõe a trazer este imaginário para a realidade. Ele é um arcabouço teórico, metodológico e operacional para o desenvolvimento de sistemas embarcados utilizando componentes. É fundamentado por uma arquitetura que separa os componentes em camadas de acordo com a função que desempenham no sistema, sendo um dos principais trunfos a distinção que é feita atribuindo acesso ao hardware para a camada HAL e deixando para a camada Driver o tratamento de interrupções e a sincronização de acesso. Isto permite que os drivers não fiquem tão atrelados ao hardware, de forma a não ser necessário alterar a implementação dos drivers caso o processador seja substituído por outro. ESCoRT propõe uma metodologia de desenvolvimento focada na portabilidade e reuso, permitindo vários níveis de abstração, como abstração de hardware, abstração de compilador e abstração de kernel. A metodologia aplica um paradigma no qual a parte do desenvolvimento que exige conhecimento específico de sistemas embarcados é separada daquela responsável pela implementação da aplicação, o que permite que um desenvolvedor sem tanto expertise crie uma aplicação embarcada, uma vez que um profissional especializado tenha montado uma plataforma de software. ESCoRT também fornece um framework de componentes configuráveis que gera código automaticamente e é disponibilizado em forma de plugin para o Eclipse. Este trabalho apresenta também três estudos de caso para demonstrar as vantagens do ESCoRT, incluindo um projeto comercial real

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissRATC.pdf: 2634350 bytes, checksum: c3b673c757b38c07dee2cb8b64a10121 (MD5) Previous issue date: 2005-05-20 / Financiadora de Estudos e Projetos / O crescimento do número de usuários da Internet, aliado aos avanços das tecnologias de acesso ocorridos em virtude do surgimento da computação ubíqua, gerou a necessidade de adaptar os conteúdos da Internet. A diversidade e heterogeneidade encontrada atualmente na Internet, incluindo usuários, dispositivos, redes de acesso e conteúdos, formam uma quantidade enorme de possíveis combinações a cada entrega de determinado conteúdo. Em razão dessa necessidade de adaptação, este trabalho apresenta uma arquitetura focada na criação de diversas apresentações de um mesmo conteúdo e na realização de serviços de personalização de conteúdos da Internet. A arquitetura proposta considera os recursos existentes na atual infra-estrutura da Internet, baseia-se no modelo OPES e utiliza o ICAP para realizar a comunicação entre o dispositivo de borda e o servidor de adaptação. Além disso, essa arquitetura foi modelada e desenvolvida baseando-se em componentes de software com o intuito de criar padrões que facilitam seu reuso em outras arquiteturas semelhantes. Para desempenhar os serviços de adaptação, a arquitetura segue uma política de adaptação, a qual considera as informações sobre usuário, dispositivo, rede de acesso, contrato de serviços e conteúdo. Essa política é controlada por um conjunto de regras de adaptação, que definem quais os serviços devem ser executados, para quem e quando solicitá-los. Com o intuito de avaliar e validar a arquitetura proposta, este trabalho também descreve sua implementação através de seus estudos de caso e demonstra a viabilidade de seu uso em ambientes de computação ubíqua.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-05-18T13:02:28Z No. of bitstreams: 1 BRUNO FÁBIO DE FARIAS PAIVA - DISSERTAÇÃO (PPGCC) 2016.pdf: 1168178 bytes, checksum: 6c0e24a4b1cecec06d1e8c0f8bdad27c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-18T13:02:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BRUNO FÁBIO DE FARIAS PAIVA - DISSERTAÇÃO (PPGCC) 2016.pdf: 1168178 bytes, checksum: 6c0e24a4b1cecec06d1e8c0f8bdad27c (MD5) Previous issue date: 2016 / CNPq / A computação pervasiva é um paradigma em que o computador se torna onipresente e invisível para o usuário, com capacidade de obter informações acerca do ambiente ao redor e utilizá-las para controlar, configurar e ajustar aplicações dinamicamente. Os sistemas pervasivos se caracterizam pelo uso de sensores disponíveis no ambiente, cujos dados são processados para prover serviços personalizados para os usuários. Atualmente, o principal gerador de dados de sensores é o dispositivo portátil pessoal, como smartphone e tablet, pois são dispositivos que possuem diversos sensores embutidos. Do ponto de vista de desenvolvimento de software, tem-se um grande esforço na aquisição, tratamento e processamento dos dados de sensores, principalmente considerando diferentes plataformas, modelos de dispositivos e fabricantes. Neste trabalho, propõe-se uma abordagem baseada em componentes para o desenvolvimento de aplicações pervasivas baseadas em contexto de ambiente, ou seja, que utilizam sensores como base de dados para prover serviços para o usuário. A abordagem foi validada utilizando um experimento de desenvolvimento de aplicações para a plataforma Android. Os resultados indicam redução no tempo de desenvolvimento e no número de linhas de código geradas ao utilizar a abordagem proposta. / The pervasive computing is a paradigm which the computer becomes ubiquitous and invisible to the user with the ability to get information about the surrounding environment and use them to control, configure and tune applications dynamically. Pervasive systems are characterized by the use of sensors, which capture data from the environment, and then processes, to provide personalized services to users. In certain environments, the main sensor data generator is the personal portable device, which has several built-in sensors, such as smartphones and tablets. From a software development perspective there is a great effort in acquisition, treatment and data processing, especially considering different platforms, device model and device manufacturers. In this work, we propose a component-based approach to develop pervasive applications based on the environmental context by providing services which uses sensor data. The validation of our approach was an experiment which developers used the Android platform. Results show a reduction in the development time and the number of lines generated using this approach.

Dentre as tecnologias de desenvolvimento de software que promovem o reuso com o objetivo de construir sistemas com prazos e custos menores, sem sacrificar a qualidade dos produtos, está o Desenvolvimento Baseado em Componentes (DBC). O Desenvolvimento Baseado em Componentes consiste na construção de sistemas pela composição de componentes de software de acordo com um processo de desenvolvimento específico. Para garantir a qualidade desses sistemas, é importante garantir a qualidade de seus componentes. A falta da garantia da qualidade dos componentes de software destinados à reutilização é um dos fatores de inibição do DBC, e existe certa carência de pesquisas sobre a qualidade de componentes de software. Desta maneira, o principal objetivo deste trabalho foi a definição de um modelo de qualidade específico para componentes de software, fornecendo a base para a especificação de requisitos de qualidade e para a avaliação de qualidade dos mesmos. O Modelo está embasado nas normas ISO/IEC 9126 e ISO/IEC 12119, e também na literatura especializada. Uma ferramenta para apoiar avaliações de componentes (e de produtos de software de forma geral) também foi desenvolvida. Foram realizadas ainda quatro avaliações de componentes através de estudos de casos para verificar a aplicabilidade e utilidade do modelo de qualidade e da ferramenta desenvolvida. Dois questionários foram respondidos pelos avaliadores responsáveis pelas avaliações coletando assim, suas considerações sobre o modelo de qualidade e sobre a ferramenta / Among the software development technologies that promote the reuse aiming to build systems with periods and smaller costs, without sacrificing the quality of products, is the Component-Based Development (CBD). The Component-Based Development consists on the construction of systems by the composition of software components according to a specific development process. To guarantee the quality of those systems, it is important to guarantee the quality of their components. The lack of warranty of the quality of the software components destined to reuse is one of the inhibition factors of CBD, and there is certain lack of researches about quality of software components. This way, the main objective of this work was the formalization of a specific quality model for software components, supplying the base for the specification of quality requirements and for the quality evaluation of the same ones. The model is based on the norms ISO/IEC 9126 and ISO/IEC 12119, and also in the specialized literature. A tool to support components evaluations (and software products in a general way) was also developed. It was realized four components evaluations through case studies to verify the applicability and usefulness of the quality model and the developed tool. Two questionnaires were answered by the appraisers responsible for the evaluations collecting thereby, their considerations on the quality model and the tool

Submitted by Diogo Barreiros (diogo.barreiros@ufba.br) on 2017-02-17T16:26:57Z No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 3673741 bytes, checksum: 641e21eca99367656efd5b46d81236cd (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2017-02-21T11:42:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 3673741 bytes, checksum: 641e21eca99367656efd5b46d81236cd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T11:42:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 3673741 bytes, checksum: 641e21eca99367656efd5b46d81236cd (MD5) / O desenvolvimento dos primeiros sistemas industriais de tempo real foi caracterizado pela utilização de soluções proprietárias e de técnicas ad hoc, com o objetivo primordial de atender os requisitos de confiabilidade e previsibilidade temporal impostos pelo ambiente. / Com a evolução das te nologias de pro essamento e omuni ação, demandas rela ionadas a distribuição, exibilidade, extensibilidade, adaptação, uso de algoritmos inteligentes, interoperabilidade e reutilização, passaram a ser onsideradas. A abordagem tradi ional, ara terizada pela utilização de CLP's (Controladores Lógi o-Programáveis) e de programas es ritos na linguagem LADDER, onstitui um entrave para a implementação dessas novas demandas, devido a restrições substan iais nas apa idades de pro essamento, armazenamento e one tividade. Uma alternativa é a utilização de omponentes COTS (Commer ial O -The-Shelf ) de hardware e software, reduzindo ustos, fa ilitando questões de interoperabilidade e fazendo uso de uma infra-estrutura omputa ional mais poderosa. Nesse enário, soluções extensivamente baseadas em software possibilitam a utilização de te nologias, paradigmas e metodologias para a onstrução de sistemas exíveis, reutilizáveis e interoperáveis, tais omo a orientação a ob jetos, padrões de projeto (design patterns ), soluções de midd leware, frameworks e omponentes distribuídos de software. Esta dissertação apresenta o projeto e implementação do ARCOS, uma plataforma baseada em omponentes de software dedi ada à onstrução de sistemas distribuídos de supervisão e ontrole, om fa ilidades para reutilização, interoperabilidade e espe i ação de restrições temporais. O ARCOS de ne e implementa serviços para as atividades de aquisição de dados, ontrole e supervisão, disponibilizando uma solução par- ial e reutilizável em uma variedade de apli ações industriais. São apresentados o projeto desses serviços, om ênfase na adoção do padrão DAIS (Data A quisition from Industrial Systems ) para interoperabilidade, bem omo as soluções rela ionadas à previsibilidade temporal da plataforma. Aspe tos de implementação são dis utidos e são apresentadas duas apli ações de validação onstruídas sobre a plataforma ARCOS: um sistema supervisório para monitoramento de um reator quími o e um sistema para ontrole PID de um piloto automáti o. O projeto ontempla ainda a implementação de um ambiente genéri o para aquisição de dados (o DAIS Server Browser ) e de uma ferramenta de auxílio ao desenvolvimento de novas apliações baseadas no ARCOS (o ARCOS Assembly Tool ).

Dentre as tecnologias de desenvolvimento de software que promovem o reuso com o objetivo de construir sistemas com prazos e custos menores, sem sacrificar a qualidade dos produtos, está o Desenvolvimento Baseado em Componentes (DBC). O Desenvolvimento Baseado em Componentes consiste na construção de sistemas pela composição de componentes de software de acordo com um processo de desenvolvimento específico. Para garantir a qualidade desses sistemas, é importante garantir a qualidade de seus componentes. A falta da garantia da qualidade dos componentes de software destinados à reutilização é um dos fatores de inibição do DBC, e existe certa carência de pesquisas sobre a qualidade de componentes de software. Desta maneira, o principal objetivo deste trabalho foi a definição de um modelo de qualidade específico para componentes de software, fornecendo a base para a especificação de requisitos de qualidade e para a avaliação de qualidade dos mesmos. O Modelo está embasado nas normas ISO/IEC 9126 e ISO/IEC 12119, e também na literatura especializada. Uma ferramenta para apoiar avaliações de componentes (e de produtos de software de forma geral) também foi desenvolvida. Foram realizadas ainda quatro avaliações de componentes através de estudos de casos para verificar a aplicabilidade e utilidade do modelo de qualidade e da ferramenta desenvolvida. Dois questionários foram respondidos pelos avaliadores responsáveis pelas avaliações coletando assim, suas considerações sobre o modelo de qualidade e sobre a ferramenta / Among the software development technologies that promote the reuse aiming to build systems with periods and smaller costs, without sacrificing the quality of products, is the Component-Based Development (CBD). The Component-Based Development consists on the construction of systems by the composition of software components according to a specific development process. To guarantee the quality of those systems, it is important to guarantee the quality of their components. The lack of warranty of the quality of the software components destined to reuse is one of the inhibition factors of CBD, and there is certain lack of researches about quality of software components. This way, the main objective of this work was the formalization of a specific quality model for software components, supplying the base for the specification of quality requirements and for the quality evaluation of the same ones. The model is based on the norms ISO/IEC 9126 and ISO/IEC 12119, and also in the specialized literature. A tool to support components evaluations (and software products in a general way) was also developed. It was realized four components evaluations through case studies to verify the applicability and usefulness of the quality model and the developed tool. Two questionnaires were answered by the appraisers responsible for the evaluations collecting thereby, their considerations on the quality model and the tool

Nos últimos anos, as redes sociais na Web 2.0 vêm ganhando cada vez mais importância para trabalhar e compartilhar ideias. As redes sociais armazenam informações do usuário, como preferências, experiência profissional, dados pessoais e com quem o usuário interage. Essas informações são úteis para diversos fins, como oferecer produtos e serviços personalizados. Com a aparição de cada vez mais redes sociais, surgem problemas como a duplicação de perfis de usuários. Atualmente há algumas técnicas para interoperar as redes sociais, como serviços de autenticação única ou representação padrão para compartilhamento de dados. O objetivo deste trabalho foi realizar um estudo dessas técnicas e tecnologias disponíveis, implementá-las por meio de componentes do Groupware Workbench, e implantar e avaliar os componentes desenvolvidos na rede social Arquigrafia. A avaliação dos componentes foi realizada por meio dos aspectos e questões propostos pelo projeto DataPortability. A avaliação mostrou que as questões diretamente relacionadas com a interoperabilidade técnica e semântica foram respondidas. / In recent years, the importance of social networks for working and sharing ideas increased. Social networks store information such as user preferences, professional experience, personal data, and information about with whom the user interacts. This kind of information is useful for many purposes, such as offering personalized products and services. With the appearance of more social networks, problems as duplication of user profiles arise. Currently, there are some techniques for interoperating social networks, such as single authentication services and standard representation for data sharing. The objective of this work was to study techniques and technologies available, implement them as Groupware Workbench components, and deploy and evaluate the components in the social network Arquigrafia. The evaluation of the components was based on the DataPortability project. Issues related to technical and semantic interoperability have been successfully addressed.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:47:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndreGDA.pdf: 982503 bytes, checksum: 1c9c31b9670edd5ef9e3e725bb8f680b (MD5) Previous issue date: 2008-02-12 / This work presents a proposal of a multi-middleware environment to develop distributed applications, which abstracts different underlying middleware platforms. This work describes: (i) the reference architecture designed for the environment, (ii) an implementation which aims to validate the specified architecture integrating CORBA and EJB, (iii) a case study illustrating the use of the environment, (iv) a performance analysis. The proposed environment allows interoperability on middleware platforms, allowing the reuse of components of different kinds of middleware platforms in a transparency away to the developer and without major losses in performance. Also in the implementation we developed an Eclipse plugin which allows developers gain greater productivity at developing distributed applications using the proposed environment / Este trabalho apresenta a proposta de um ambiente multi-middleware para desenvolvimento de aplica??es distribu?das, o qual abstrai diferentes plataformas de middleware subjacentes. O trabalho descreve: (i) a arquitetura de refer?ncia especificada para o ambiente, (ii) uma implementa??o que valida tal arquitetura integrando CORBA e EJB, (iii) um estudo de caso ilustrando o uso do ambiente, (iv) a an?lise de desempenho. O ambiente proposto permite alcan?ar interoperabilidade de plataformas de middleware, promovendo o reuso de componentes de diferentes plataformas de forma transparente para o desenvolvedor e sem perdas expressivas em termos de desempenho. Na implementa??o desenvolvemos um plugin para IDE Eclipse que permite que os eventuais desenvolvedores obtenham maior produtividade ao desenvolver aplica??es usando o ambiente

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:48:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SarahRRS_DISSERT.pdf: 1954614 bytes, checksum: ba3eee36fc3f3f1030a71fa2ad2f605a (MD5) Previous issue date: 2013-12-13 / Universidade Federal do Rio Grande do Norte / The component-based development of systems revolutionized the software development process, facilitating the maintenance, providing more confiability and reuse. Nevertheless, even with all the advantages of the development of components, their composition is an important concern. The verification through informal tests is not enough to achieve a safe composition, because they are not based on formal semantic models with which we are able to describe precisally a system s behaviour. In this context, formal methods provide ways to accurately specify systems through mathematical notations providing, among other benefits, more safety. The formal method CSP enables the specification of concurrent systems and verification of properties intrinsic to them, as well as the refinement among different models. Some approaches apply constraints using CSP, to check the behavior of composition between components, assisting in the verification of those components in advance. Hence, aiming to assist this process, considering that the software market increasingly requires more automation, reducing work and providing agility in business, this work presents a tool that automatizes the verification of composition among components, in which all complexity of formal language is kept hidden from users. Thus, through a simple interface, the tool BST (BRIC-Tool-Suport) helps to create and compose components, predicting, in advance, undesirable behaviors in the system, such as deadlocks / O desenvolvimento de sistemas baseados em componentes revolucionou o processo de desenvolvimento de software, facilitando a manuten??o, trazendo mais confiabilidade e reutiliza??o. Por?m, mesmo com todas as vantagens atribu?das ao componente, ? necess?rio uma an?lise detalhada de sua composi??o. Realizar verifica??o a partir de testes de software n?o ? o suficiente para se ter uma composi??o segura, pois esses n?o s?o baseados em modelos sem?nticos formais nos quais podemos descrever precisamente o comportamento do sistema. Nesse contexto, os m?todos formais oferecem a possibilidade de especificarmos sistemas de forma precisa, atrav?s de nota??es com forte base matem?tica, trazendo, entre outros benef?cios, mais seguran?a. O m?todo formal CSP possibilita a especifica??o de sistemas concorrentes e verifica??o de propriedades inerentes a tais sistemas, bem como refinamento entre diferentes modelos. Existem abordagens que aplicam restri??es usando CSP, para verificar o comportamento da composi??o entre componentes, auxiliando a verifica??o desses componentes antecipadamente. Visando auxiliar esse processo, tendo em vista que o mercado de software busca cada vez mais automa??o, minimizando trabalhos e trazendo agilidade nos neg?cios, este trabalho apresenta uma ferramenta que automatiza a verifica??o da composi??o entre componentes, onde o conjunto de verifica??es CSP impostas ? gerado e verificado internamente, oculto para o usu?rio. Dessa forma, atrav?s de uma interface simples, a ferramenta BTS (BRIC-Tool-Suport) ajuda a criar e compor componentes, prevendo, com anteced?ncia, comportamentos indesej?veis no sistema, como deadlocks