Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The distribution of tasks in workflow systems is not a trivial problem. There are two solutions to make this distribution: Push and Pull. These solutions, in general, do not consider the resources aptitude. However, resources that share the same role in the workflow can have different degrees of aptitude to a task. The literature in workflow points the solution based on Pull mechanisms with resources aptitude as ideal to tasks, resulting in a more accurate executions and with more quality. This work shows that, if the resources aptitute is used, the solution based on Push presents a better performance and allows a more tuned balancing, regarding to time and quality of the execution of the business processes. The experiments demonstrate the effectiveness of the used approach. A comparison with traditional solutions shows gains in terms of time and quality of tasks execution. / Distribuir tarefas em sistemas de workflow não é um problema trivial. Há duas soluções para realizar essa distribuição: Push e Pull. Essas soluções, em geral, não consideram a aptidão dos recursos. No entanto, recursos que compartilham o mesmo papel no workflow podem possuir diferentes graus de aptidão a uma tarefa. A literatura de worklfow aponta a solução baseada em Pull, com aptidão dos recursos, como ideal para distribuir tarefas, resultando em execuções mais ágeis e com melhor qualidade. Este trabalho mostra que, se utilizada a aptidão dos recursos, a solução baseada em Push apresenta melhor eficiência do que a Pull e permite um balanceamento mais refinado nos quesitos tempo e qualidade de execução dos processos de negocio. Os experimentos realizados mostram a efetividade da abordagem utilizada. Uma comparação com soluções tradicionais comprova ganhos significativos em termos de tempo e qualidade. / Mestre em Ciência da Computação

Em certas aplicações, a redução no tempo de processamento de programas é fundamental. Em sistemas multiprocessados, busca-se minimizar esse tempo através de algoritmos que proveem escalamento estático das tarefas nos processadores. Esses algoritmos podem ser exatos, significando que o tempo de processamento resultante é o mínimo para uma dada arquitetura de hardware, ou aproximados, indicando que a solução obtida e sub-ótima. Este trabalho apresenta uma biblioteca de algoritmos heurísticos que fornecem escalamentos sub-ótimos e um modelo que simula a operação de redes de transputers. Cada escalamento gerado é testado na rede simulada e seu tempo de processamento é avaliado. Após ter verificado o desempenho de todos os algoritmos disponíveis, é apresentado como resposta o melhor escalamento testado e seu tempo simulado de processamento. O usuário pode então alocar as tarefas nos transputers, de acordo com a ordem e o regime de operação (seq ou par) fornecidos. O programa escalador foi testado com diversos arranjos de tarefas parcialmente ordenadas em diferentes arquiteturas de transputers, para verificar a conformidade do modelo da rede de processadores com a realidade. Os resultados dos testes atenderam plenamente aos requisitos de desempenho, apresentando desvios máximos em torno de 1%. / In certain scientific applications the reduction in the processing time is fundamental. In the processing area and, particularly, in multiprocessing, the minimization of this time through algorithms that provide static scheduling of tasks in processors is aimed. These algorithms can be exact, meaning that the resulting processing time is minimum for a certain hardware architecture or approximate, indicating that the solution obtained is sub-optimal. This work presents a library of heuristic algorithms that provide sub-optimal scheduling and a model that simulates the operation of any Transputers network. Together they constitute the computational tool here nominated Scheduling Program. Each schedule created is tested in the simulated network and its processing time is evaluated. After verifying the performance of every available heuristic algorithms, the Scheduling Program provides as response the best tested schedule and its simulated processing time. Then the user can allocate the tasks on the Transputers, following the order and the construction (SEQ or PAR) provided. The Scheduling Program was tested on several partially ordered tasks arrangements in different Transputers architectures to check the conformity of the processors networks model with reality. The results of the tests complied completely to the performance requirements, presenting a maximum deviation of about 1%.

Em certas aplicações, a redução no tempo de processamento de programas é fundamental. Em sistemas multiprocessados, busca-se minimizar esse tempo através de algoritmos que proveem escalamento estático das tarefas nos processadores. Esses algoritmos podem ser exatos, significando que o tempo de processamento resultante é o mínimo para uma dada arquitetura de hardware, ou aproximados, indicando que a solução obtida e sub-ótima. Este trabalho apresenta uma biblioteca de algoritmos heurísticos que fornecem escalamentos sub-ótimos e um modelo que simula a operação de redes de transputers. Cada escalamento gerado é testado na rede simulada e seu tempo de processamento é avaliado. Após ter verificado o desempenho de todos os algoritmos disponíveis, é apresentado como resposta o melhor escalamento testado e seu tempo simulado de processamento. O usuário pode então alocar as tarefas nos transputers, de acordo com a ordem e o regime de operação (seq ou par) fornecidos. O programa escalador foi testado com diversos arranjos de tarefas parcialmente ordenadas em diferentes arquiteturas de transputers, para verificar a conformidade do modelo da rede de processadores com a realidade. Os resultados dos testes atenderam plenamente aos requisitos de desempenho, apresentando desvios máximos em torno de 1%. / In certain scientific applications the reduction in the processing time is fundamental. In the processing area and, particularly, in multiprocessing, the minimization of this time through algorithms that provide static scheduling of tasks in processors is aimed. These algorithms can be exact, meaning that the resulting processing time is minimum for a certain hardware architecture or approximate, indicating that the solution obtained is sub-optimal. This work presents a library of heuristic algorithms that provide sub-optimal scheduling and a model that simulates the operation of any Transputers network. Together they constitute the computational tool here nominated Scheduling Program. Each schedule created is tested in the simulated network and its processing time is evaluated. After verifying the performance of every available heuristic algorithms, the Scheduling Program provides as response the best tested schedule and its simulated processing time. Then the user can allocate the tasks on the Transputers, following the order and the construction (SEQ or PAR) provided. The Scheduling Program was tested on several partially ordered tasks arrangements in different Transputers architectures to check the conformity of the processors networks model with reality. The results of the tests complied completely to the performance requirements, presenting a maximum deviation of about 1%.

The assingment of tasks to resources of a workflow system is called task distribution. The task distribution is an important activity for workflow systems, because it is necessary to ensure that a task is performed by the appropriate resource in due time. There are several approaches to task distribution in workflow systems. This work innovates by using a Link Analysis technique applied to the task distribution. The Link Analysis is used to rank the result of a web query. The rank is performed by considering the relevance of the pages. This work presents the application of Link Analysis in the context of workflow task distribution. We have proposed a new task distribution algorithm (wf-hits) based on Link Analysis algorithm. We have compared wf-hits against other related ones. This comparison have considered quantitative and qualitative aspects. The experiments have shown that the use of wf-hits has improved workflow systems 25% in quantitative terms meanwhile the qualitative terms has maintained the same level of similar related works. / A entrega de tarefas para que sejam executadas pelos recursos de um sistema de work ow é chamada de distribuição de tarefas. A distribuição de tarefas é uma atividade importante para os sistemas de work ow, pois ´e necessário assegurar que uma determinada tarefa seja executada pelo recurso apropriado no tempo devido. Há várias abordagens para a distribuição de tarefas em sistemas de workflow. Este trabalho inova ao utilizar uma técnica oriunda da Análise de Ligações (Link Analysis) aplicada à distribuição de tarefas. A Link Analysis é utilizada para classificar o resultado de uma consulta na internet. A classificação é realizada considerando a relevância das páginas. O presente trabalho propõe a aplicação da Link Analysis no contexto da distribuição de tarefas em sistemas de work ow. É proposto um novo algoritmo para a distribuição de tarefas (wf-hits) que é baseado no algoritmo de Link Analysis. O algoritmo wf-hits é comparado com trabalhos correlatos em termos quantitativos e qualitativos. Os experimentos realizados mostraram que a utilização do wf-hits na distribuição de tarefas aos recursos em sistemas de workflow representa ganhos na ordem de 25% em termos quantitativos mantendo os mesmos patamares de qualidade dos trabalhos relacionados. / Mestre em Ciência da Computação