Enligt rapporter från Progress in Reading Literacy Studies [PIRLS] har de svenska elevernas för­måga att läsa och förstå text försämrats sedan 2001. Resultatet från 2016 visar dock en ökad förmåga hos eleverna. Aktuell forskning visar på vikten av att lärare undervisar i läsförståelse. Syftet med studien är därför att undersöka hur verksamma lärare i grundskolans årskurs 1–3 beskriver sin undervisning i läsförståelse utifrån didaktiska frågor. Detta syfte besvaras med följande frågeställningar: Vilka läsförståelsestrategier lärs ut? Hur beskriver lärarna sin läsförståelseundervisning utöver dessa strategier? Hur ofta undervisar lärarna i läsförståelse och varför anser de att denna mängd behövs? Varför väljer lärarna att undervisa i läsförståelse? Studien utgår från ett sociokulturellt perspektiv där nya kunskaper utvecklas tillsammans med andra utifrån individens egen proximala utvecklingszon. Materialinsamlingen har gjorts genom en kvali­tativ enkät med öppna frågor där deltagarna valts ut via tre urvalskriterier. Innan materi­al­insamlingen började genomfördes en pilotstudie. Resultatet visar på att fem strategier är vanligast i undervisningen: att förutspå, att reda ut oklarheter, att sammanfatta, att ställa frågor och att skapa inre bilder. Denna undervisning sker i ett gemensamt lärande genom att lärarna modellerar och använder olika strategier. Lärarna motiverar dessa val utifrån styrdokument och forskning samt att de vill stärka elevernas läsförståelse. Slutsatsen är att studiens resultat har en relevans för lärar­studenters och yrkesverksammas planering av undervisning. / According to reports from Progress in Reading Literacy Studies [PIRLS], the ability of Swedish students to read and understand text has deteriorated since 2001. However, the results from 2016 show an increased ability of the pupils. Current research show the importance of teachers teaching reading compre­hension. The purpose of the study is to investigate how active teachers in the elementary school years 1-3 describe their teaching in reading comprehension based on didactic questions. This purpose is answered with the following questions: What reading comprehension strategies are taught? How do the teachers describe their reading comprehension teaching in addition to these strategies? How often do teachers teach reading comprehension and why do they think this amount is needed? Why do the teachers choose to teach reading comprehension? The study is based on a socio-cultural perspective where new knowledge is developed together with others based on the individual's own proximal development zone. The material collection has been done through a qualitative questionnaire with open questions where the participants were selected via three selection criteria. Before the material collection began, a pilot study was carried out. The result shows that five strategies are most common in the teaching: predicting, clearing out uncertainties, summarizing, asking questions and creating inner images. This teaching takes place in a common learning by the teachers modeling and using different strategies. The teachers motivate these choices based on curriculum and research, that they want to strengthen the pupils reading comprehension. The conclusion is that the study's results have a relevance for the teaching students 'and professionals' planning of teaching.

Enligt läroplan för grundskolan, förskoleklass och fritidshem 2011, reviderad 2018, ska elever ges möjlighet att möta film i svenskundervisningen. Även om det inte uttrycks explicit i kursplanen för svenska framkommer det trots allt i följande beskrivning att film ska inkluderas i undervisningen: ”texter som kombinerar ord, bild och ljud [...]” (Skolverket, 2018, s. 260). Denna studies syfte är att undersöka hur lärare arbetar med spelfilm i svenskämnet i årkurs 4- 6. För att uppfylla detta syfte utformades följande frågeställningar: I vilken utsträckning används spelfilm? Hur används spelfilm? I vilket syfte används spelfilm? Studien har sin utgångspunkt i två vetenskapliga teorier, den sociokulturella teorin och den socialsemiotiska teorin. Undersökningen utgörs av kvalitativa semistrukturerade intervjuer där fem lärare delgett sitt arbete med spelfilm i svenskundervisningen. I resultatet framkommer det att samtliga lärare arbetar med spelfilm med att detta sker på olika vis, med olika syften och i varierande utsträckning. Film används oftast i kombination med skönlitteratur men det förekommer även att film används utan att kombineras med skönlitteratur. Lärarna framför fördelar med film i undervisning och menar att det är ett bra sätt att anpassa och variera sin undervisning på samt att film kan levandegöra en berättelse genom att förse elever med bilder vilket inte erbjuds vid läsning av ett skönlitterärt verk. / According to a curriculum for compulsory school, pre-school class and leisure-time school 2011, revised in 2018, students will be given the opportunity to meet film in Swedish teaching. Although it is not explicitly expressed in the syllabus for Swedish, it is nevertheless apparent in the following description that film should be included in the teaching: "texts that combine words, images and sounds [...]" (Swedish National Agency for Education, 2018, p. 260). The purpose of this study is to investigate how teachers work with motion picture in the Swedish topic in grades 4-6. To fulfill this purpose, the following issues were formulated: To what extent are motion picture used? How to use motion picture? For what purpose are motion picture used? The study is based on two scientific theories, the socio-cultural theory and the social semiotic theory. The study consists of qualitative semi-structured interviews where five teachers submitted their work with motion picture in Swedish teaching. In the result, it appears that all teachers work with motion picture but with the fact that this is done in different ways, with different purposes and to varying degrees. Film is most often used in combination with fiction but it also occurs that film is used without being combined with fiction. The teachers present advantages of film in teaching and state that it is a good way to adapt and vary their teaching, but also that film can bring a story to life by providing students with pictures which is not offered when reading a fictional work.

Muitos foram são os fatores que justificaram a realização desta pesquisa sobre a relação professor-escola-família na educação da criança de 4 a 6 anos de idade, dentre eles, as constantes mudanças históricas, sociais, econômicas e culturais vivenciadas pelas duas instituições (escola e família) na atualidade. Quanto aos objetivos este trabalho de pesquisa teve como objetivo geral: pesquisar sobre a relação professor-escola-família na educação da criança de 4 a 6 anos na instituição de ensino. Já, os objetivos específicos buscaram: investigar como os professores, as famílias e a equipe técnica (direção e coordenação) concebem a relação entre si; e verificar quais são as estratégias utilizadas pela escola a fim de viabilizar a participação das famílias e dos professores na educação da criança de 4 a 6 anos. O estudo em questão trata-se de uma pesquisa etnográfica, do tipo estudo de casos, que realizou-se em duas escolas, uma pública e uma privada, localizadas na região central da cidade de Londrina, Paraná. Nessas escolas, foram selecionados dois grupos de crianças, na faixa etária de 4 a 6 anos de idade, suas respectivas famílias e professores, bem como, a direção e coordenação de cada instituição, sendo um grupo da educação infantil e outro do primeiro ano do ensino fundamental de nove anos. Quanto à metodologia, a mesma caracteriza-se como quanti-qualitativa, pois, ao se reportar aos dados obtidos por meio de questionários, por exemplo, é conveniente e ético quantificar o levantamento da opinião dos participantes da pesquisa sobre um determinado assunto. Os instrumentos utilizados foram: a) pesquisa documental; b) sessões de observação; c) diários de campo; d) aplicação de questionário aos pais e/ou responsáveis, à direção, à coordenação pedagógica e aos professores dos grupos pesquisados. Quanto à organização do trabalho, o mesmo está disposto em quatro capítulos: 1) Diferentes constituições familiares; 2) A relação escola-família na educação infantil e no primeiro ano do ensino fundamental de nove anos; 3) Encaminhamento metodológico; 4) As crianças e os adultos na instituição de ensino: construindo relações: apresentação e discussão dos dados. Os resultados da pesquisa mostraram a importância de estudos e discussões sobre a diversidade de arranjos familiares no âmbito escolar; do contato direto dos professores e da equipe técnica (direção e coordenação) com as famílias; da utilização de diferentes instrumentos de comunicação e de diferentes estratégias no trabalho com as famílias; que as lições de casa favorecem a aproximação entre as duas instituições (escola-família); a existência de encontros e desencontros de ideias entre os professores, a escola e as famílias, o que é natural e saudável nas relações humanas, entretanto, uma das escolas mostrou-se mais resistente que as famílias em lidar com tal situação. Evidenciou-se também em um dos casos a baixa, e no outro, a ausência da participação das famílias na elaboração da proposta pedagógica contrapondo-se ao esperado pelas instituições de ensino. Por fim, acredita-se que a temática desta pesquisa poderá trazer contribuições significativas para a educação da criança de 4 a 6 anos, nas escolas de educação infantil e nos anos iniciais do ensino fundamental. / Nowadays, many factors justified the work of this research about the relationship among teacher, school and family in the child education with four till six years old and among these factors with the many historical, social, economic and cultural changes, living between the two institutions: school and family. This work of researching had as general objective the relationship among teacher, school and family in child education with four till six years old in the pedagogic institution. The specific objectives look for to investigate how the teachers, the families and the technical pedagogic team (director and coordinator) imagine the relationship among themselves and to check what are the strategies used by the school to check the participation of the families and the teachers in the process of children education with four till six years old. The study in question is based ethnographic research, like a case study, that was realized in two schools, public and private, situated in the central region of Londrina, Paraná. In these schools, were selected two children groups, with four till six years old, theirs respective families and teachers, as so well the director and pedagogic coordinator of each pedagogic institution, been one group from childish education and the other coming from the first year of the basic education of nine years. About the methodology, it makes itself up like quantitative-qualitative form, so, when it reports the conditions obtained from the questionnaires, for example, is convenient and ethical to quantify the result participant opinion of the research about one of the specific subject. The instruments used were: a) documental research; b) observation sections; c) field daybooks; d) application of questionnaires to the parents or responsible for them, to the school director, to the pedagogic coordinator and to the teachers which works in the researched group. About the work organization, it was made in four chapters: 1) Different familiar shapes; 2) The relationship between school and family in the childish education and in the first grade from the basic education with nine years; 3) Methodological guide; 4) The children and the adults in the educational institution building relationships: presentation and discussing of the conditions obtained. The research results showed the importance of studies and discussing about the diversity of familiar arranges in the school; the direct contact of the teachers and the technical team (director and coordinator) with the families; the using of different instruments in communication and the different strategies of the work with the families. It showed that the homework propitiates the contact between both institution (school and family) and so the existence of meeting and discordance of ideas among the teachers, the school and the families is natural and healthful in human relationships. Otherwise, one of the schools showed itself hardy to deal with this situation. It also showed in one of the cases the low relationship, and in the other school, the absence of the familiar participation in the pedagogic proposition set over against to the educational institution wished. At the end, it believes itself that the research theme will make expressive contributions to the child education with four till six years old, in childish education schools and in the initial grades of the basic schooling.

Esta tese descreve a fabricação, caracterização e possíveis aplicações de compósitos poliméricos nanoestruturados obtidos pela técnica de automontagem. Três sistemas distintos foram analisados: i) nanocompósitos contendo azopolímeros e azocorantes, ii) nanocompósitos contendo compostos de coordenação macrocíclicos (ftalocianinas), e iii) nanocompósitos contendo materiais do tipo doador-receptor, à base de poli(p-fenileno vinileno) (PPV) e azocorantes. Nos compósitos contendo azobenzeno, exploramos as propriedades de birrefringência e a formação de grades de relevo fotoinduzidas. Dois compostos contendo azobenzeno foram utilizados: um copolímero com cromóforos de azobenzeno ligados covalentemente à cadeia principal (Ma-co-DR13) e um azocorante comercial de baixo peso molecular, Brilliant Yellow (BY). Verificou-se através de experimentos de armazenamento óptico que o tempo de escrita até a saturação é muito maior (cerca de 30 min.) que em filmes de azopolímeros produzidos por outras técnicas como casting, em que este tempo é da ordem de dezenas de segundos. O longo tempo foi atribuído às fortes interações eletrostáticas entre as camadas dos filmes automontados, restringindo o processo de reorientação molecular, necessário à indução da birrefringência. Verificamos também que a presença de água entre as camadas do filme exerce influência significativa sobre o tempo de escrita. O tempo característico de escrita diminui de 8 min. para um filme seco para 2 min. após imersão em água. Este efeito é completamente reversível, ou seja, o tempo característico volta a aumentar se o filme for mantido em dessecador durante alguns dias. Grades de relevo foram inscritas nos filmes de BY e analisadas com micro-espectroscopia Raman. Os resultados mostraram um grau variável de fotodegradação no processo de inscrição das grades, dependendo do policátion ou dos parâmetros de fabricação dos filmes, como o pH das soluções. Qualitativamente, a menor ocorrência de fotodegradação foi observada em filmes de poli(alilamina hidroclorada) (P AH) e BY, preparados em soluções de pH = 10. Para os filmes fabricados com ftalocianina tetrasulfonada de ferro (FeTsPc), a combinação das técnicas de espectroscopia no UV-VIS. e no infavermelho (modos transmissão e reflexão) revelou a existência de ligações não-usuais específicas entre o átomo central de ferro da FeTsPc e os grupos não ionizados (NH2) da PAH, usada como policátion. A existência dessas interações ainda não havia sido relatada na literatura e é devida à estrutura de camadas extremamente finas de PAH e FeTsPc. A espessura média de uma bicamada de PAHlFeTsPc foi estimada em cerca de 10 \'Angstron\'. No terceiro tópico abordado, estudamos o processo de transferência de energia entre camadas automontadas de poli(p-fenileno vinileno) (PPV) e do azocorante BY. A transferência de energia pôde ser controlada não só pela variação da distância entre doador e receptor, mas principalmente pelo foto alinhamento das moléculas do BY (receptor) numa direção perpendicular à direção preferencial de emissão do PPV. Esse fotoalinhamento diminui a transferência de energia entre PPV e BY, resultando em um aumento de até 4 vezes na intensidade da fotoluminescência do filme. / This thesis describes the fabrication and possible applications of layer-by-Iayer (LBL) nanostructured films for three distinct systems comprising i) azopolymers and azodyes, ii) organometallic molecules (phthalocyanines) and iii) luminescent polymers and azodyes. Optically induced birefringence and surface relief gratings (SRGs) were studied in the azobenzene-containing composites, using a side-chain azopolymer (Ma-co-DR13) and a commercially available azodye, viz. Brilliant Yellow (BY). Optical storage experiments showed that the writing time required to induce birefringence (up to the saturation) in LBL films of Ma-co-DR13 is ca. 30 min, which is considerably longer than the times required in cast films of azopolymers (tens of seconds). The long writing time was attributed to the electrostatic interactions between the layers in the LBL film, which preclude photoisomerization or the reorientational processes for the azobenzene molecules.ln addition, entrained water in the films was found to affect the writing time. For example, the characteristic writing time decreases from 8 min. for a dry film to ca.2 min. for a film immersed for some minutes in water. This effect was completely reversible. Surface relief gratings were inscribed on LBL films from BY and analyzed with micro-Raman spectroscopy. The Raman spectra revealed that the process for SRG inscription is not entirely light-driven, with the occurrence of photodegradation. Such photodegradation can be minimized upon the appropriate choice of the polycations as well as the experimental conditions used for film fabrication. The lowest level of photodegradation was observed for films of poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and BY fabricated from pH 10 solutions. Organometallic supramolecular composites were built using iron tetrasulfonated phthalocyanine (FeTsPc) and P AH as polycation. The combination of electronic and vibrational spectroscopic techniques showed the presence of unusual specific interactions between the central atom of FeTsPc and non-protonated groups from P AH (NH2). These interactions are believed to occur due to the intimate contact between the materials in the very thin PAH/FeTsPc LBL films, whose thickness was 10 ?Angstron? per bilayer. In the poly(p-fenilene vinylene) (PPV) (donor) and BY (acceptor) system, the resonant energy transfer process was exploited to control luminescence. The quenching in luminescence could be controlled by varying the distance between the PPV and BY layers, similarly to what has been reported in the literature. The novelty in this work, however, was the fine-tuning of luminescence achieved with the photoalignment of the acceptor molecules (BY). For example, the intensity of the photoluminescence increased 4 times upon the photoalignment for 10 min. of the BY chromophores.

Nosso trabalho teve por objetivo investigar o desenvolvimento da argumentação científica por meio de atividades investigativas com alunos do 5º ano do Ensino Fundamental, explorando conteúdos físicos a partir de uma situação de calamidade decretada na cidade de Pindamonhangaba em combate ao mosquito Aedes Aegypt. As atividades, inspiradas na proposta apresentada por Carvalho et al. (2013), visam dar oportunidades às crianças de se envolverem em um processo de investigação no qual, analisando o objeto e observando como ele reage, têm a possibilidade de organizar hipóteses argumentativas que justifiquem tais fatos apresentados, como também, oportuniza a interação entre seus pares e a professora, proporcionando o desenvolvimento cognitivo na Zona de Desenvolvimento Proximal como afirma Vigotski (1998). As argumentações dos alunos foram analisadas a partir do modelo argumentativo proposto por Toulmin (2013), o qual identifica e classifica a existência de elementos próprios da argumentação. Os resultados mostraram a positividade do planejamento de atividades investigativas nas séries iniciais do Ensino Fundamental Básico para o desenvolvimento da argumentação científica dos alunos, os quais utilizarão de suas experiências anteriores para compreender conteúdos mais complexos nos anos seguintes e tomar atitudes socialmente responsáveis dentro da comunidade onde estão inseridos. / Our study aimed to investigate the development of scientific arguments through investigative activities with students of the 5th grade of elementary school, exploring physical content from a disaster situation decreed in the city of Pindamonhangaba in the combat of Aedes Aegypti mosquito. The activities inspired by the proposal by Carvalho et al. (2013), aim to provide opportunities for children to engage in a research process in which, analyzing the object and observing how it reacts, have the possibility to organize argumentative assumptions that justify such facts presented, but also gives the opportunity of interaction between their pairs and their teacher providing cognitive development in the Zone of Proximal Development as stated by Vygotsky (1998). The arguments of the students were analyzed from the argumentative model proposed by Toulmin (2013), which identifies and ranks the existence of specific elements of the argument). The results showed the positivity of the planning of investigative activities in the early grades of elementary school to the development of scientific reasoning of the students, who use their past experiences to understand more complex content in the following years and make socially responsible attitudes within the community where they are inserted.

A geração de grades horárias de qualidade é um fator crítico em qualquer instituição de ensino, tanto em escolas de ensino fundamental/médio como em universidades. Este problema é considerado complexo, pois devem ser relacionados e otimizados diversos recursos, tais como horários, disciplinas, professores e alunos. Em grande parte das instituições de ensino, a geração de grades horárias é realizada manualmente, o que vem a tornar este processo custoso e sujeito a falhas. Diversas abordagens são também encontradas na literatura para resolução deste problema, nas quais foram aplicados métodos de busca estocástica, devido à sua inerente complexidade. As estratégias de busca formuladas e comparadas no presente trabalho foram baseadas no uso de algoritmos genéticos e de sistemas imunológicos artificiais. Tais técnicas foram capazes de fornecer soluções de qualidade para o problema de geração automática de grades horárias. Neste trabalho foram desenvolvidos dois sistemas de apoio à decisão, nos quais foram combinadas técnicas heurísticas aos algoritmos genéticos e ao algoritmo de seleção clonal. O propósito desta investigação é realizar uma análise comparativa entre as duas técnicas a fim de verificar qual delas apresenta resultados mais promissores para a resolução do problema de geração automática de grades horárias. / The generation of timetables with good quality is a critical factor in any educational institution. This is considered a complex problem because it involves several types of information, such as schedules, course subjects, teachers and students. Several search strategies have been applied to solve timetabling problems, whose constraints may vary from one educational institution to another. Most educational institutions still prepare their timetables manually, which is a highly time-consuming process and subjected to errors. Several approaches to solve this problem are also found in technical studies, which use stochastic search methods due to the problems complexity. The search optimization methods used in this work to solve the timetabling problem are genetic algorithms and the clonal selection algorithm, whose satisfactory results when applied to optimization problems are reported in the literature. Two decision support systems were developed in this work, combining heuristic techniques with the genetic algorithms and the clonal selection algorithm. The purpose of this research is to make a comparative analysis of these two techniques in order to determine which one offers the most promising results for solving the timetabling problem.

OGrid Anywhere é um middleware de grade computacional ponto-aponto (P2P), capaz de agrupar em uma organização virtual ou federação qualquer equipamento dotado de recursos computacionais, inclusive receptores digitais. O objetivo deste projeto de mestrado apresentado nesta monografia é desenvolver e avaliar algoritmos de escalonamento que possibilitem uma distribuição adequada de processos nos elementos da grade computacional proposta pelo Grid Anywhere. Foram realizados experimentos utilizando o simulador GridSim, simulando um ambiente definido por esse middleware. Por meio dessa junção entre Grades Computacionais e TV Digital, pretende-se promover a inclusão digital permitindo que recursos computacionais sejam compartilhados de maneira a possibilitar que usuários com receptores limitados executem aplicações que demandem mais recursos que aqueles ofertados pelo hardware / GRid Anywhere is a middleware for grid computing peer-to-peer (P2P), capable of bringing together into a virtual organization or federation any equipment having computing resources, including digital receivers. The objective of this masters project presented in this monograph is to develop and evaluate scheduling algorithms that allow an adequate distribution of applications in computational grid elements proposed by the Grid Anywhere. Experiments were carried out using the GridSim simulator, simulating an environment defined by the middleware. Through this joint between Grid Computing and Digital TV, it is possible to promote digital inclusion by allowing computing resources to be shared, so as to enable users with limited receivers to run applications that require more resources than those offered by the hardware

À medida que a ciência avança, muitas aplicações em diferentes áreas precisam de grande poder computacional. A computação em grade é uma importante alternativa para a obtenção de alto poder de processamento, no entanto, esse alto poder computacional deve ser bem aproveitado. Mediante o uso de técnicas de escalonamento especializadas, os recursos podem ser utilizados adequadamente. Atualmente existem vários algoritmos propostos para computação em grade, portanto, é necessário seguir uma boa metodologia para escolher o algoritmo que ofereça melhor desempenho, dadas determinadas características. No presente trabalho comparamos os algoritmos de escalonamento: Heterogeneous Earliest Finish Time (HEFT), (b) Critical Path on a Processor (CPOP) e (c) Path Clustering Heuristic (PCH); cada algoritmo é avaliado com diferentes aplicações e sobre diferentes arquiteturas usando técnicas de simulação, seguindo quatro critérios: (i) desempenho, (ii) escalabilidade, (iii) adaptabilidade e (iv) distribuição da carga do trabalho. Diferenciamos as aplicações para grade em dois tipos: (i) aplicações regulares e (ii) aplicações irregulares; dado que em aplicações irregulares não é facil comparar o critério de escalabilidade. Seguindo esse conjunto de critérios o algoritmo HEFT possui o melhor desempenho e escalabilidade; enquanto que os três algoritmos possuem o mesmo nível de adaptabilidade. Na distribuição de carga de trabalho o algoritmo HEFT aproveita melhor os recursos do que os outros. Por outro lado os algoritmos CPOP e PCH usam a técnica de escalonar o caminho crítico no processador que ofereça o melhor tempo de término, mas essa abordagem nem sempre é a mais adequada. / As science advances, many applications in different areas need a big amount of computational power. Grid computing is an important alternative to obtain high processing power, but this high computational power must be well used. By using specialized scheduling techniques, resources can be properly used. Currently there are several algorithms for grid computing, therefore, is necessary to follow a good methodology to choose an algorithm that offers better performance given certain settings. In this work, we compare task dependent scheduling algorithms: (a) Heterogeneous Earliest Finish Time (HEFT), (b) Critical Path on a Processor (CPOP) e Path Clustering Heuristic (PCH); each algorithm is evaluated with different applications and on different architectures using simulation techniques, following four criterias: (i) performance, (ii) scalability, (iii) adaptability and (iv) workload distribution. We distinguish two kinds of grid applications: (i) regular applications and (ii) irregular applications, since in irregular applications is not easy to compare scalability criteria. Following this set of criteria the HEFT algorithm reaches the best performance and scalability, while the three algorithms have the same level of adaptability. In workload distribution HEFT algorithm makes better use of resources than others. On the other hand, CPOP and PCH algorithms use scheduling of tasks which belong to the critical path on the processor which minimizes the earliest finish time, but this approach is not always the most appropriate.

A detecção de falhas em uma plataforma distribuída é um componente essencial para uma grande quantidade de estratégias de tolerância a falhas, como a restauração do estado das aplicações distribuídas através de checkpointing e message logging. Porém, esta detecção frequentemente depende da comunicação confiável entre os nós de processamento e os módulos de detecção de falhas. Em grades computacionais hierárquicas com limitações de conectividade, a comunicação direta entre nós e módulos de detecção é muitas vezes impossível. Outro fator que dificulta a detecção de falhas em grades computacionais é a localização geograficamente esparsa entre as instituições e os recursos computacionais disponíveis na grade e a consequente utilização de redes de longa distância para os conectar. Esta dissertação apresenta uma arquitetura para a detecção de falhas em plataformas distribuídas otimizada para o funcionamento em grades computacionais hierárquicas, levando suas limitações e requisitos em consideração. A arquitetura, denominada GFDA (Grid Fault Detection Architecture), é estruturada em módulos de detecção das falhas que afetam nós computacionais disponibilizados na grade, módulos de detecção de falhas das aplicações distribuídas, e módulos de coleção, processamento e encaminhamento das notificações de falha e recuperação emitidas pelos módulos de detecção. Detalhes da implementação e da verificação do funcionamento correto da arquitetura são apresentados, bem como resultados obtidos através da execução de componentes da arquitetura em um cluster de computadores simulado através de máquinas virtuais. São propostas técnicas para a otimização da qualidade de serviço de detecção de falhas. Os resultados obtidos com a utilização destas técnicas são comparados com resultados obtidos com abordagens tradicionais. Observa-se que as técnicas implementadas na arquitetura GFDA para o processamento de notificações de falha e recuperação e a introdução de redundância nas mensagens trocadas entre os módulos de detecção de falhas traz resultados positivos em condições adversas de conectividade. Conclui-se que a arquitetura GFDA contribui para o estabelecimento de uma solução viável para a detecção de falhas em uma grade computacional hierárquica em que há restrições de conectividade entre os nós computacionais. / In distributed platforms, fault detection is an essential requirement to a wide range of fault tolerance techniques, such as restoring the state of distributed applications with checkpointing and message logging. However, fault detection often depends on reliable communication between the processing nodes and detection fault modules. Direct communication between the nodes and detection modules is often impossible in hierarchical grid computing platforms. The physical distance between the institutions and resources available on the grid, and thus the requirement of long distance networks connecting them, is another factor that makes direct fault detection in computer grids a challenge. This thesis presents a fault detection architecture for distributed platforms, optimized for usage in hierarchical grids and thus taking into account its restrictions and requirements. The architecture, named GFDA (Grid Fault Detection Architecture), is structured as fault detection modules for faults that affect the computing nodes available on the grid, detection modules for faults that affect the distributed applications, and modules that perform the collection, processing and forwarding of the fault and recovery notifications generated by the detection modules. This thesis presents implementation details, an evaluation of the correctness of the designed architecture, and results obtained through the deployment of parts of the architecture in a simulated cluster that uses virtual machines to simulate computing nodes. Techniques to optimize the quality of the detection fault service are proposed. The results obtained through the usage of such techniques are compared to the results obtained through traditional approaches. Positive results were extracted even under adverse connectivity conditions by using techniques such as the processing of fault and recovery notifications and the introduction of redundant information in the messages exchanged between the detection modules. It is concluded that the GFDA architecture contributes to the establishment of a viable solution for fault detection in a hierarchical grid computing platform that presents connectivity restrictions between the nodes.

OGrid Anywhere é um middleware de grade computacional ponto-aponto (P2P), capaz de agrupar em uma organização virtual ou federação qualquer equipamento dotado de recursos computacionais, inclusive receptores digitais. O objetivo deste projeto de mestrado apresentado nesta monografia é desenvolver e avaliar algoritmos de escalonamento que possibilitem uma distribuição adequada de processos nos elementos da grade computacional proposta pelo Grid Anywhere. Foram realizados experimentos utilizando o simulador GridSim, simulando um ambiente definido por esse middleware. Por meio dessa junção entre Grades Computacionais e TV Digital, pretende-se promover a inclusão digital permitindo que recursos computacionais sejam compartilhados de maneira a possibilitar que usuários com receptores limitados executem aplicações que demandem mais recursos que aqueles ofertados pelo hardware / GRid Anywhere is a middleware for grid computing peer-to-peer (P2P), capable of bringing together into a virtual organization or federation any equipment having computing resources, including digital receivers. The objective of this masters project presented in this monograph is to develop and evaluate scheduling algorithms that allow an adequate distribution of applications in computational grid elements proposed by the Grid Anywhere. Experiments were carried out using the GridSim simulator, simulating an environment defined by the middleware. Through this joint between Grid Computing and Digital TV, it is possible to promote digital inclusion by allowing computing resources to be shared, so as to enable users with limited receivers to run applications that require more resources than those offered by the hardware