Este trabalho apresenta uma proposta de Arquitetura Orientada a Serviço para desenvolvimento de aplicações com restrições temporais, isto é, aplicações em que o tempo de resposta a uma requisição deve respeitar limites máximos. No desenvolvimento da arquitetura proposta foram considerados os modelos de filas com um único servidor e com múltiplos servidores, por meio da utilização de serviços redundantes e do escalonamento de requisições para melhoria do determinismo no tempo de resposta das requisições efetuadas. Para avaliação da arquitetura proposta foi construído um sistema de testes de forma a ser observado o comportamento do tempo de resposta das requisições em função do número de servidores disponíveis e sua respectiva taxa de utilização. Os resultados obtidos indicam que é possível obter um aumento no determinismo do tempo de resposta das requisições efetuadas (diminuição da dispersão de valores), tendo sido obtidos resultados semelhantes para os dois algoritmos de escalonamento utilizados: por ordem de chegada das requisições e SRPT (Shortest Remaining Processing Time). / This thesis presents a proposal for a Service Oriented Architecture applied to development of time constrained systems, where the timeliness of the results is a major requirement. The development is based on the queuing theory (models using one and multiple servers) and requests scheduling to improve response time determinism. In order to verify the proposal, a test system had been developed to observe the dynamic behavior of the requests response time dispersion according to the number of servers available and associated processing rate. The results obtained show an improvement over the request response time determinism and almost similar performance for the two scheduling algorithms used: request arrival order and SRPT (Shortest Remaining Processing Time).

Os polinizadores prestam um importante serviço no resultado das colheitas e na conservação de ecossistemas. Estima-se que os valores gerados pelos seus serviços somem 200 bilhões de dólares ao ano. Entretanto, a FAO, braço das Nações Unidas para a Agricultura, indica um declínio significativo dos polinizadores, apontando para uma crise de polinização. As ações para a conservação e o uso sustentável dos polinizadores em resposta a esta crise, demandam um significativo suporte das Tecnologias da Informação em várias das suas atividades. Em particular, na integração de diferentes fontes e tipos de dados, que é decorrência da complexidade dos processos biológicos que se pretende entender e manejar, e da velocidade com que essas áreas evoluem. Devido às ações de resposta ao declínio dos polinizadores, a comunidade científica brasileira e internacional, que necessitam de mais acesso aos dados sobre biodiversidade, demandam um novo papel da Webbee, um sistema de informação sobre a biodiversidade brasileira em abelhas nativas. Ela deve incorporar os dados regionais e se integrar às redes de dados globais sobre biodiversidade como referência em informações sobre espécies e espécimes de abelhas nativas brasileiras, e de polinização por estas abelhas. Visando proporcionar uma fundamentação para o desenvolvimento de ferramentas que atendam esses requisitos de integração e de interoperabilidade para a Webbee, é proposta uma arquitetura orientada a serviços que adota as ferramentas de padronização e de comunicação de dados sobre biodiversidade utilizados e mantidos por entidades internacionais, tais como GBIF, IABIN-PTN e TDWG. Dada a importância da interação para o processo de polinização, e devido à ausência de um padrão específico para a troca deste tipo de dado, um esquema conceitual de dados de interação entre espécimes foi desenvolvido em um processo iterativo com a participação da comunidade científica via TDWG. Este esquema é a base de um estudo de caso proposto para a realização de provas de conceito, sob a forma de uma ferramenta de digitalização, catalogação e publicação de dados sobre espécimes e interação entre eles. / Pollinators provide an important service in agriculture and the conservation of ecosystems. It is estimated that the values generated by their services reach 200 billion dollars a year. However, the Food and Agriculture Organization of the United Nations indicates a significant decline of pollinators, pointing to a \"crisis of pollination. The actions for the conservation and sustainable use of pollinators in response to this crisis demand significant support from Information Technology. Particularly, in the integration of diverse sources and type of data, that is a consequence of the complexity of the biological processes that one strives to understand and manage, and of the high speed at which area evolves. As a response to the pollinators decline, the international and Brazilian scientific communities, that need greater access to biodiversity data, demand a new role to Webbee, an information systems about the Brazilian biodiversity on native bees. It should incorporate regional data and integrate to global biodiversity data networks as a reference for information on species and specimens of Brazilian native bees, and pollination by those bees. Aiming to provide a foundation for the development of tools that meet these requirements of integration and interoperability of Webbee, it is proposed a service-oriented architecture based on tools and services for standardization and communication of biodiversity data used by international entities such as GBIF, IABIN-PTN and TDWG. Given the importance of interaction in the pollination process, and due to the absence of specific standards for the exchange of such data, a conceptual data schema about interaction between specimens was developed in an iterative process involving the scientific community via TDWG. This schema is the base of a case study proposed to conduct a proof of concept, in the form of a tool for digitization, cataloging and publishing data on specimens and interactions between them.

Com a crescente adoção do conceito de Arquitetura Orientada a Serviços (SOA) pelas organizações, torna-se necessário solucionar um dos principais desafios trazidos por este estilo arquitetural, que é a análise e projeto de serviços. Alguns métodos de análise e projeto de soluções orientadas a serviços vêm sendo propostos, mas ainda estão longe de convergir em direção a uma padronização. Este trabalho realiza uma avaliação crítica dos métodos existentes e levanta um conjunto de requisitos de análise e projeto orientado a serviços. Baseado nesta análise, é proposto um método para unificar as boas práticas dos métodos existentes e atender aos requisitos levantados. Para verificar a aplicabilidade do método, dois estudos de caso foram conduzidos em projetos reais. / With the growing adoption of Service-Oriented Architeture (SOA) by the organizations, it becomes necessary to address one of the main challenges imposed by this architetural style, which is services analysis and design. Some service-oriented applications analysis and design methods have been proposed, but have not yet converged towards standardization. This work performs a critical assessment of existing methods and describes a set of requirements of service-oriented analysis and design. Based on that study, a new method is proposed to unify the best practices of existing methods and satisfy the gathered requirements. In order to verify the applicability of the method, two case studies were conducted in real projects.

Este projeto de mestrado tem como objetivo principal construir Web services de modo a permitir a avaliação de desempenho de uma arquitetura denominada WSARCH. A arquitetura WSARCH foi proposta de modo a prover uma infra-estrutura de Web services considerando aspectos de qualidade de serviço (QoS). Este projeto contribui diretamente com o desenvolvimento desta arquitetura, além de auxiliar na sua validação e na realização de estudos de desempenho de suas funcionalidades. Trabalhos preliminares de pesquisa foram desenvolvidos de forma que, além de auxiliar no desenvolvimento da WSARCH, também contribuíram em pesquisas relacionadas com a área de Web services. Destacam-se estudos realizados com anexos em Web services (WS-Attachments) e estudos com operações de pesquisa e publicação em repositórios UDDI. Por fim, foram realizados estudos de avaliação de desempenho com diferentes tipos de aplicação implantados em provedores que compõem a arquitetura WSARCH / This masters degree project has as main objective to build Web services to evaluate the performance of the WSARCH architecture. The WSARCH architecture was proposed aiming at providing Web services infrastructure implementation considering quality of services aspects. This project contributed directly with the development of this architecture, in addition to helping in validation and performance studies of WSARCHs features. Preliminary research work have been developed in order to contribute in research related to Web services besides helping in the development of WSARCH. Among them there are studies of attachments in Web services (WS-Attachments) and studies in research and publishing operations in UDDI repositories. Finally, studies of performance evaluation with different types of applications deployed on service providers that compose the architecture WSARCH

O presente documento tem por objetivo apresentar o desenvolvimento de uma ferramenta computacional para auxiliar profissionais da área de otimização na implementação de métodos e resolução de problemas. O projeto foi desenvolvido como tema de dissertação no Programa de Mestrado em Ciência da Computação e Matemática Computacional do ICMC/USP. A ferramenta pode ser enquadrada como um ambiente de desenvolvimento (framework) e será chamada de ProOF - Professional Optimization Framework. O ProOF tem como foco principal nortear a implementação computacional de métodos variados para problemas de otimização, utilizando como paradigma a programação orientada a objetos. Esse framework incorpora as principais características encontradas por outras ferramentas propostas na literatura. Além disso, procura facilitar a implementação de métodos e resolução de problemas ao permitir alto reuso de códigos, dar suporte a geração de códigos em diferentes linguagens de programação e gerar uma Graphical User Interface (GUI) automática para parametrização dos métodos inseridos pelo usuário. Alguns trabalhos publicados recentemente utilizaram versões em desenvolvimento do ProOF e serão citados como estudo de caso para atestar a robustez do framework proposto. Por fim, uma comparação será realizada entre o ProOF e outros frameworks existentes na literatura / This paper aims to present the development of a computational tool to assist professionals in the optimization field in implementation of methods and problem solving. The project was developed as dissertation topic in the Masters Program in Computer Science and Computational Mathematics at ICMC/USP. The tool can be considered as a development environment (framework) and will be called ProOF - Professional Optimization Framework. The ProOF is mainly focused on guiding the implementation of various computational methods for optimization problems using as a paradigm the object-oriented programming. This framework incorporating the principal features found in other tools proposed in the literature. Moreover, seeks to facilitate the implementation of methods and problem resolution by allowing high code reuse, give support to code generation in different programming languages and generate a Graphical User Interface (GUI) automatic for parameter setting of methods implemented by the user. Some recently published studies have used previous versions of the ProOF and they will be cited as a case study to attest the robustness of the proposed framework. Finally, a comparison will be made between the ProOF and other existing frameworks in the literature

This thesis studies the feasibility and methodology of applying state-of-the-art computer technology in scientific workflow modelling, within a collaborative environment. The collaborative environment also indicates that the people involved include non-computer scientists or engineers from other disciplines. The objective of this research is to provide a systematic methodology based on a web environment for the purpose of lowering the barriers brought by the heterogeneous features of multi-institutions, multi-platforms and geographically distributed resources which are implied in the collaborative environment of scientific workflow.

Made available in DSpace on 2015-03-05T13:59:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 10 / Nenhuma / A arquitetura SOA (service oriented architecture) possibilita que serviços sejam desenvolvidos em linguagens diversas, orquestrados e combinados de modo a se obter aplicações, as chamadas Composite Applications. Apesar dos grandes avanços no que diz respeito à Web Services e IDEs de desenvolvimento, ainda não há um ambiente que permita a geração destas Composite Applications sem a necessidade de codificação e sem a necessidade de intervenção de um profissional da área de desenvolvimento de software. O SINS, apresentado por este trabalho, é um ambiente capaz de gerar Composite Applications em tempo real, consumindo serviços pré-existentes. Tendo a vantagem de não necessitar de codificação ou da intervenção de um profissional da área de software / SOA (service oriented architecture) makes possible that services developed in several languages be organized and combined to obtain applications (called Composite Applications). Despite the advances in Web Services and development IDEs, there is not an environment capable of generate Composite Application without the need of coding and without the need of a software development professional participation. SINS, showed in this work, is an environment capable of generate Composite Applications in real time, consuming the existent services with the advantage that it doesn’t need any coding to do this task

In this thesis, we first propose a distributed QoS evaluation framework for Web services, named WS-DREAM. Inspired by the recent success of Web 2.0, our evaluation framework employs the concept of user-collaboration. In our framework, users in different geographic locations collaborative with each other to evaluate the target Web services and share their observed Web service QoS information. Based on our Web service evaluation framework, several large-scale distributed evaluations are conducted on 5,825 real-world Web services and the detailed evaluation results are publicly released for future research. / The predicted Web service QoS values can be employed to build fault-tolerant service-oriented systems. In the area of service computing, the cost for developing multiple redundant components is greatly reduced, since the functionally equivalent Web services are provided by different organizations and are accessible via Internet. Hence, based on the predicted QoS values, we propose two methods for building fault tolerance Web services. Firstly, we propose an adaptive fault tolerance strategy for Web services. Then, we present an optimal fault tolerance strategy selection framework for Web services. / Web service evaluation is time and resource consuming. Moreover, in some scenarios, Web service evaluation may not be possible (e.g., the Web service invocation is charged, too many service candidate, etc.). Therefore, Web service QoS prediction approaches are becoming more and more attractive. In order to prediction the Web service QoS as accurate as possible, we propose three prediction methods. The first prediction method employs the information of neighborhoods for making missing value prediction. The second method engages matrix factorization techniques to enhance the prediction accuracy. The third method predicts the ranking of the target Web services instead of QoS values. / Web service is becoming a major technique for building loosely-coupled distributed systems. Service-oriented architecture (SOA) has been widely employed in e-business, e-government, automotive systems, multimedia services, process control, finance, and a lot of other domains. Quality-of-Service (QoS) is usually employed for describing the non-functional characteristics of Web services and employed as an important differentiating point of different Web services. With the prevalence of Web services on the Internet, Web service QoS management is becoming more and more important. / Zheng, Zibin. / Adviser: Michael R. Lyu. / Source: Dissertation Abstracts International, Volume: 73-04, Section: B, page: . / Thesis (Ph.D.)--Chinese University of Hong Kong, 2011. / Includes bibliographical references (leaves 184-198). / Electronic reproduction. Hong Kong : Chinese University of Hong Kong, [2012] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web. / Electronic reproduction. [Ann Arbor, MI] : ProQuest Information and Learning, [201-] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web. / Abstract also in Chinese.

Com a crescente adoção do conceito de Arquitetura Orientada a Serviços (SOA) pelas organizações, torna-se necessário solucionar um dos principais desafios trazidos por este estilo arquitetural, que é a análise e projeto de serviços. Alguns métodos de análise e projeto de soluções orientadas a serviços vêm sendo propostos, mas ainda estão longe de convergir em direção a uma padronização. Este trabalho realiza uma avaliação crítica dos métodos existentes e levanta um conjunto de requisitos de análise e projeto orientado a serviços. Baseado nesta análise, é proposto um método para unificar as boas práticas dos métodos existentes e atender aos requisitos levantados. Para verificar a aplicabilidade do método, dois estudos de caso foram conduzidos em projetos reais. / With the growing adoption of Service-Oriented Architeture (SOA) by the organizations, it becomes necessary to address one of the main challenges imposed by this architetural style, which is services analysis and design. Some service-oriented applications analysis and design methods have been proposed, but have not yet converged towards standardization. This work performs a critical assessment of existing methods and describes a set of requirements of service-oriented analysis and design. Based on that study, a new method is proposed to unify the best practices of existing methods and satisfy the gathered requirements. In order to verify the applicability of the method, two case studies were conducted in real projects.

Este trabalho apresenta uma proposta de Arquitetura Orientada a Serviço para desenvolvimento de aplicações com restrições temporais, isto é, aplicações em que o tempo de resposta a uma requisição deve respeitar limites máximos. No desenvolvimento da arquitetura proposta foram considerados os modelos de filas com um único servidor e com múltiplos servidores, por meio da utilização de serviços redundantes e do escalonamento de requisições para melhoria do determinismo no tempo de resposta das requisições efetuadas. Para avaliação da arquitetura proposta foi construído um sistema de testes de forma a ser observado o comportamento do tempo de resposta das requisições em função do número de servidores disponíveis e sua respectiva taxa de utilização. Os resultados obtidos indicam que é possível obter um aumento no determinismo do tempo de resposta das requisições efetuadas (diminuição da dispersão de valores), tendo sido obtidos resultados semelhantes para os dois algoritmos de escalonamento utilizados: por ordem de chegada das requisições e SRPT (Shortest Remaining Processing Time). / This thesis presents a proposal for a Service Oriented Architecture applied to development of time constrained systems, where the timeliness of the results is a major requirement. The development is based on the queuing theory (models using one and multiple servers) and requests scheduling to improve response time determinism. In order to verify the proposal, a test system had been developed to observe the dynamic behavior of the requests response time dispersion according to the number of servers available and associated processing rate. The results obtained show an improvement over the request response time determinism and almost similar performance for the two scheduling algorithms used: request arrival order and SRPT (Shortest Remaining Processing Time).