Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000390449-Texto+Completo-0.pdf: 7070244 bytes, checksum: fa979a4a20b6fb9a1ccf51123f365102 (MD5) Previous issue date: 2007 / Adaptive stratified random packet sampling technique to identify large flows (“Elephant” flows) in the context of the convergent communication networks based on the IP model was implemented, evaluated and the obtained results compared with the results collected from traditional per-flow measurement system. The correlations and divergences diagnosis of the inferred information about precision, reliability and occurrence of false positive and false negative, also, was made. It was shown that the adaptive stratified random sampling requests the use of mechanisms specifically developed and it should be used with base in a previous knowledge of the usual network behavior. It was verified that, using the adaptive stratified random sampling technique, the percentile error for "elephant" flows was less than 3% in the estimation of packages and volume of bytes account; that the time model AR(1) for five past values makes the sampling technique truly adaptive and, for bursty traffic conditions, the time model AR(1) for three past values presents a larger convergence than the model AIR (1) for five or seven past values. This work also shows a bibliography review of the main aspects related to network management, converging to the state of art related to the application of the sampling packets technique. Additionally, the used sampling technique is presented and results achieved are discussed. / Técnica de amostragem aleatória estratificada adaptativa aplicada à identificação de grandes fluxos (fluxos “Elefante”), no contexto das redes de comunicação convergentes baseadas no modelo IP foi implementada, avaliada e os resultados obtidos confrontados com os obtidos em um sistema tradicional de medição de fluxos. Foi, ainda, efetuado o diagnóstico das correlações e divergências das informações inferidas com respeito à precisão, confiabilidade e ocorrência de falsos positivos e falsos negativos. Mostrou-se que a técnica de amostragem aleatória estratificada adaptativa requer o uso de mecanismos especificamente desenvolvidos para a sua utilização e deve ser empregada com base em um conhecimento prévio do comportamento usual da rede. Verificou-se que o erro percentual, no uso da técnica de amostragem aleatória estratificada adaptativa, para fluxos considerados “elefante”, não ultrapassa 3% nas estimativas de contabilização de pacotes e volume de bytes; que o modelo temporal AR(1) para cinco valores passados faz com que o ajuste da taxa de amostragem seja efetivamente adaptativo e que, para condições de tráfego com oscilações drásticas, o modelo temporal AR(1) com três valores passados apresenta uma convergência maior que o modelo AR(1) para cinco e sete valores passados. É, ainda, apresentada uma revisão bibliográfica abrangendo os principais aspectos relacionados ao gerenciamento de redes, convergindo ao estado da arte relacionado à aplicação da amostragem de pacotes. Adicionalmente, é apresentado o delineamento da técnica de amostragem abordada no estudo, sua implementação e as principais discussões acerca dos resultados obtidos.

A transmissão de dados sem fio se faz presente no cotidiano de nossas vidas. Uma das tecnologias que mais se desenvolveu no início do século XXI é a rede sem fio e essa evolução levou a tecnologia a se difundir na indústria de processos. Em virtude disso, este trabalho tem como objetivo estudar a transmissão de sinais das redes de instrumentos sem fio na indústria de processos, suas topologias e suas características. Para categorizar esta tecnologia no tempo, foi realizado um histórico das transmissões de sinais de campo, desde a transmissão pneumática até as atuais transmissões digitais fiadas. Também foi estudada a evolução dos sensores, que pode ser considerada um dos fatores que possibilitaram a transmissão sem fio. Foi apresentado os conceitos da nova tecnologia como espalhamento espectral, antenas, arquiteturas da rede e as atuais tecnologias WirelessHART e ISA100.11a, para que fosse possível entender os requisitos necessários para o projeto de uma rede de instrumentos sem fio. Baseadas no conceito ISO-OSI das redes convencionais, as redes de instrumentos sem fio possui cinco pilares (confiabilidade, tempo de latência, taxa de transferência, segurança e energia) que devem ser projetados em uma relação de compromisso, garantindo assim uma configuração de ótimo desempenho. Por fim, foi exemplificada a utilização dessa tecnologia através de implantações em algumas unidades de uma usina sucroalcooeira. / The wireless data transmissions are part of our daily lives. The wireless network is the technology that has been most developed in the beginning of the 21st century and this evolution allowed the industry to start considering the wireless technology as a viable option to its reality. Due to that, the aim of this paperwork is to study the wireless instrument network transmission in the process industries, its topologies and its characteristics. In order to categorize this technology over time, a history of signal field transmission was made, since the pneumatic transmission to the digital wired transmission. The sensors evolution was also studied and this can be considered one of the wireless transmission main vectors. It was introduced the concepts of this new technology as spread spectrum, antennas, network architectures and the WirelessHART and ISA100.11a technologies, as a preparation to understand the requirements for the design of a wireless instruments network. Based on the regular network ISO-OSI structure, the wireless instrument network has five columns (trustability, latency time, throughput, security and energy) that have to be designed in a commitment relation, ensuring an optimal performance configuration. In the end, it was exemplified the use of the technology through the implementation of some units in the sugarcane industry.

Atualmente uma preocupação comum em todos os ambientes envolvidos em interconexões de computadores é criar mecanismos que possibilitem a interação entre programas con tidos em diversos equipamentos. A ISO propõe uma forma padronizada para comunicações entre sistemas abertos e o nível de transporte é parte importante dessa padronização. O objetivo deste trabalho é descrever a irnplementação de um serviço de transporte para uma máquina de qrande porte com a intenção de utilizá-lo numa rede local de computadores, Descreve-se no texto o modelo OSI e a proposta para redes locais, o padrão de transporte ISO classe 4 e os sistemas utilizados. Finalmente, é descrita a implernentação num computador de grande porte. / Nowadays, a very cormnon preocupation at severai environments o£ computers interconnection is the creation of mechanisms which make possible the interaction between routines contained in different equipments. The purpose of ISO is a layered standard architecture for Open Systems Interconnection and the transport level is an irnportant component of architecture. The purpose of this work is to describe the implementation of a transport protocol to a large computer with a view to use in a local network. It describes the OSI model and the local network standards, the ISO transport standard class 4 and the used system. At last, it describes the implementation for a large computer.

Submitted by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-06-13T19:10:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Clustering-DrivenEquipament.pdf: 3943251 bytes, checksum: d4f4bb67f5ccb99e089a085eb18d8222 (MD5) / Approved for entry into archive by Kelren Mota (kelrenlima@ufpa.br) on 2018-06-13T19:12:03Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Clustering-DrivenEquipament.pdf: 3943251 bytes, checksum: d4f4bb67f5ccb99e089a085eb18d8222 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-13T19:12:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Clustering-DrivenEquipament.pdf: 3943251 bytes, checksum: d4f4bb67f5ccb99e089a085eb18d8222 (MD5) Previous issue date: 2018-03-16 / Os modernos sistemas elétricos de potência, conhecidos como smart grids, contam com vários avanços, sendo um deles a introdução de comunicação bidirecional. Em alguns casos, os dados trocados na rede s~ao de importância crítica. As transmissões de dados devem atender aos limites de atraso específicos estabelecidos pelas agências reguladoras para que o smart grid funcione corretamente. O cumprimento desses padrões permite o uso de novas aplicações de monitoramento, controle e proteção do sistema, que resultam em um sistema elétrico mais e ciente, estável e ecológico. Esta tese apresenta uma metodologia para análise e planejamento de redes de comunicação sem o para smart grid que usa um algoritmo de clusterização para determinar as posições ideais dos pontos de acesso e gateways da rede a serem instalados. Depois, calcula o atraso para cada dispositivo eletrônico inteligente que atua como o assinante da rede. Desta forma, uma análise pode ser feita para obter a qualidade de serviço almejada para uma determinada con figuração de rede específica em um cenário específico co. Os resultados obtidos no estudo de caso realizado mostram, que é possível alcançar uma topologia de rede, que satisfaça os requisitos de atraso máximo de 100% dos seus assinantes, usando WiMAX ou uma combinação de Wi-Fi e WiMAX. Além disso, a tese explora um modo de comunicação restrito que pode suspender temporariamente as transferências de dados não críticos. Na maioria das con figurações de cenário, o modo restrito entrega todos os dados dentro do prazo máximo. A implementação do software do modelo proposto é disponibilizada publicamente sob licença open-source, para que qualquer pessoa, incluindo pesquisadores, ou empresas privadas e públicas, possa aproveitá-lo. O modelo apresentado nesta dissertação é customizável, permitindo o uso de outras tecnologias e ser usado com outras redes, inclusive para cenários que não são relacionados ao smart grid. / The modern power grids, known as smart grids, rely on various advancements, one of them being the introduction of bi-directional communication. In some cases, data exchanged in the network is of critical importance. The data transmissions need to meet speci c delay limits set by the regulatory agencies in order for the smart grid to function properly. Meeting these standards allows the use of new applications of monitoring, control and system protection, resulting in a more e cient, stable and environment-friendly system. This thesis presents a methodology for analysis and planning of wireless communication networks for smart grid, which uses a clustering algorithm to determine the optimal positions of the routers and gateways of the network to be installed. After, it calculates the delay for each Intelligent Eletronic Device that is a network subscriber. This way, an analysis can be made to obtain the Quality of Service requested for a speci c network setup in a speci c scenario. The results obtained in the performed case study show that it is possible to achieve a network topology that satis es the maximum delay requirements of 100% of its subscribers, using WiMAX or a combination of Wi-Fi and WiMAX. Also, the thesis explores a restricted communication mode that can temporarily suspend the transferences of non-critical data. In most scenario con gurations, the restricted mode delivers all the data within the maximum delay. The software implementation of the proposed model is made publicly available under open-source license, so that anyone, including researchers, or private and public companies, can take advantage of it. The model presented in this thesis is customizable, allowing the use of other technologies and be used with other networks, including scenarios that are not related to smart grid.

Esta tese propõe um algoritmo denominado ADAP_RSSF para manutenção de topologia de Redes de Sensores Sem Fio para Aplicações com Modelo de Entrega de Dados Híbrida, com o objetivo de garantir que eventos como falhas e inserção de novos nós não interfiram no funcionamento da rede. O algoritmo proposto utiliza uma Tabela de Decisão Adaptativa com algumas modificações, para realizar a reconstrução da topologia sempre que necessário. Além disso, é apresentada a formalização de grafos dinâmicos, baseada na definição de Dispositivos Adaptativos; eles são utilizados para mostrar graficamente as diversas mudanças que podem ocorrer na topologia da rede. A utilização de Tecnologia Adaptativa é importante para garantir que mudanças e eventos não previstos possam ser incorporados de maneira automática, sem que haja necessidade de interação com o usuário após a configuração inicial da tabela, pois nem sempre isto é possível em uma Rede de Sensores Sem Fio. Dessa forma, sempre que um ou mais eventos que possam causar mudanças na rede são detectados, é realizada uma busca na Tabela de Decisão Adaptativa e, caso não exista nenhuma regra que trate aquele evento específico, uma nova regra é criada usando a camada adaptativa da tabela. A solução proposta nesta tese mostra uma possibilidade de aplicação da Tecnologia Adaptativa em Redes de Sensores Sem Fio. Uma outra contribuição deste trabalho é a possibilidade de modificação no comportamento do algoritmo de forma que não somente os eventos e regras pré-estabelecidos sejam considerados na manutenção da topologia, de tal forma que a incorporação de novas informações sobre mudanças na topologia e funcionamento da rede seja possível sempre que necessário. Por fim, são apresentados o funcionamento do algoritmo, uma breve análise baseada em hop counts e considerações sobre uma possível simulação. Esta análise mostrou que o algoritmo apresenta um hop count inferior ou igual a algoritmos como o REMUDA e MULTI. / An algorithm named ADAP_RSSF is proposed to solve Wireless Sensor Network for Applications with Hybrid Data Delivery Model topology maintenance problems, guaranteeing that network operation will not be interfered by node faults or insertion of new nodes. The proposed algorithm uses a modified Adaptive Decision Table to rebuild network topology as needed. Besides, based on adaptive device definition, the description of dynamic graphs is also presented to use these devices to graphically represent a Wireless Sensor Network topology. The use of Adaptive Technology is important to guarantee that unforeseeable changes and events may be incorporated with no user interaction. Thus, every time an event that may change network topology is detected, a search on the Adaptive Table is executed and, if no results are found, the adaptive layer accounts for a new rule creation. The solution described here shows the applicability of Adaptive Technology in Wireless Sensor Networks. Another contribution is the algorithm behavior modification in such a way that not only are previous events and rules used in topology rebuilding, but new rules and criteria may be incorporated as needed. The algorithm operation, a brief analysis based on hop count and a possible simulation considerations are also presented. This analysis showed that the proposed algorithm presents a hop count less or equal other algorithms, such as, REMUDA and MULTI.

Este trabalho, visa realizar uma análise comparativa do desempenho de protocolos de autenticação desenvolvidos na camada de aplicação, quando estão sendo usados em canais sem fio e utilizando como protocolo de transporte o UDP (User Datagram Protocol). São avaliados três protocolos que se diferenciam quanto ao número e comprimento das mensagens, algoritmos de criptografia utilizados e quantidade de elementos envolvidos no processo de autenticação (presença ou não de servidores de distribuição de chaves). Como parâmetro de desempenho utiliza-se o tempo necessário para completar a autenticação, quando na presença de ruído e interferências ocasionadas pelo canal sem fio. Este parâmetro de desempenho foi obtido simulando o padrão IEEE 802.11 do simulador de redes OPNET. Os resultados mostram que o protocolo usando função hash é o mais conveniente entre os três protocolos estudados, quando se considera não somente o tempo de autenticação mas também a imunidade a determinadas vulnerabilidades.

The development of Web based software has acquired a more important role to the business success in the Internet. The softwares are used by users that require dynamic, customized, fast and secure interactions. A characteristic for the success of the Web-based paradigm is the fact that the client is relatively simple and most of the integration and system decisions happen at the server side. From the outset, a client neither has information about other clients accessing the server nor knows the maintenance plan of the server. Generally, the server usually does not have capability to change its operating behavior to the client effectively. The dynamicity of the server extends its capability on satisfying Web application requirements but it makes the implementation and development complex. In addition there are constant changes in the requirements, need for reliability and resilience, even in the worst situation in term of simultaneous access or processing. Policy based management is viewed in this work as feasible alternative to the issue mentioned above. Policies are, in this work, information that can change the behavior of a system at runtime. There are policies mapping events to actions and others for specifying security restrictions and both of them can be described in a language close to the natural. Policy specification relies on domains, i.e., group of correlated objects hierarchically and it brings great lexibility in both specification and usage. This work implements policies in a Web server. In order to accomplish this it uses the Ponder specification language to describe policies. The implementation involves the policy definition, storage and conversion between formats such as textual, XML, memory its enforcement in the web server environment. Some supporting components for the policy enforcement based on technologies such as JMX and JNDI were developed. A mappinginterface between managed objects and human readable string representing hierarchical domains helps to increase the system flexibility and reconfiguration capabilities. Aspect oriented programming is used in this work, to provide a uniform mechanism for event collection and non functional requirements implemented. It creates an abstraction in order to define where to apply code changes based on how the system is structured.

Está se tornando comum que o desenvolvimento de produtos ou serviços seja realizado conjuntamente por empresas parceiras ou contratadas, que podem estar situadas em diferentes partes do mundo. Em geral, para entregar o produto ou serviço especificado dentro do prazo e com o custo planejado, a disciplina de gerência de projetos tem sido empregada. Esta disciplina consiste de grupos de processos para o inicio, planejamento, controle, execução e o encerramento de atividades. Geralmente as empresas utilizam ferramentas computacionais para a realização do trabalho de gerenciamento e é comum encontrar parceiras de projeto e contratadas utilizando ferramentas distintas que possuem pouco ou nenhum recurso de integração. Isto resulta em dificuldades na gestão integrada do projeto e de seus subprojetos, contribuindo para um controle ineficiente, altos custos e descumprimento de prazos.Este trabalho endereça os aspectos de interoperabilidade entre softwares de gestão de projetos, envolvendo um levantamento dos requisitos de comunicação e integração, com base na metodologia de gestão proposta pelo PMBOK, para propor um modelo de solução em que estes softwares exponham funcionalidades que possam ser invocadas remotamente, para a realização de processamentos e troca de dados entre empresas parceiras de projeto. A tecnologia de serviços Web foi investigada como alternativa para a implementação da solução proposta devido ao fato de ser baseada em padrões abertos e tecnologias WWW disponíveis. A especificação de requisitos foi realizada com base nos conceitos do PMBOK e em entrevistas com a equipe de gerenciamento de projetos do Programa EMBRAER 170/190. Estes projetos são desenvolvidos em parceria com várias empresas, e cada uma delas é responsável pelo desenvolvimento de uma ou mais partes, que compõem os produtos desses projetos. O modelo de solução e a tecnologia de serviços Web foram testados e validados por meio da implementação de dois protótipos de software de gestão de projetos, concebidos a partir das tecnologias Java e .NET. Eles representam softwares de gestão de projetos de fabricantes diferentes que trocam dados, propiciando a aplicação da técnica Análise de Valor Agregado em projetos relacionados.

Um programa distribuído é descrito como um grupo de processos autônomos interconectados e que se comunicam apenas através de troca de mensagens. Apesar da Internet ser a plataforma mais disponível, a maior parte das aplicações utiliza o paradigma cliente-servidor. Um outro paradigma conhecido mas pouco empregado é o par-a-par. Uma das razões para a ausência de mais programas par-a-par na Internet, é que eles são difíceis de desenvolver e testar, pois esses programas devem ter a habilidade de tomar decisões baseadas em conhecimento parcial de estado. Além disso, um programa par-a-par normalmente possui estado imprevisível em um dado instante, pois a passagem de mensagens está sujeita a atrasos, perdas e ultrapassagens. Acreditamos que utilizar uma nova classe de aplicações, baseada em programação distribuída, par-a-par, é necessário atualmente. Existe porém pouco suporte de ferramentas, ambientes e plataformas para facilitar a construção, teste e implementação de programas distribuídos. Java é uma linguagem que oferece segurança e eficiência para ambientes de rede. é bastante utilizada para construir programas para a Internet. A linguagem Java possui dentre outras a API java.net, com classes especializadas para programação para redes. A API, porém, não oferece suporte para verificar e testar programas distribuídos. Este trabalho apresenta um ambiente para executar, testar e verificar programas Java distribuídos na Internet, que usam como base a API java.net. Tal ambiente consiste de uma aplicação rodando na Internet, que gerencia programas ou processos distribuídos. Os processos são construídos utilizando uma nova API Java que age como uma camada que esconde dos usuários grande parte da complexidade da programação relativa ao gerenciamento do ambiente. O ambiente destina-se ao uso em ensino e à construção de programas distribuídos. O ambiente foi implementado e testado na construção de algoritmos básicos de programação distribuída.

Para oferecer facilidades e atender às exigências dos usuários dos serviços de telecomunicações, as operadoras começaram a desenvolver novas tecnologias. Este trabalho pretende criar um camada de sessão que forneça as facilidades de execução e gerenciamento do serviço, por meio da integração das seguintes tecnologias: Internet (universalidade), B-ISDN/ATM (alta velocidade na transmissão de informações), rede inteligente (lógica) e TMN (interoperabilidade entre os diversos equipamentos da rede). Tais tecnologias foram desenvolvidas de forma independente e com objetivos distintos, contudo, em muitos aspectos elas se completam e devem coexistirem para satisfazer às necessidades dos clientes. Atualmente, os clientes não querem ser meros espectadores do serviço, e sim, interagir com o serviço atuando sobre as configurações do serviço para serem atendidos da maneira que mais lhe agradam, em tempo real.O serviço de camada de sessão fornece a possibilidade de implementação de outros serviços sobre si, como por exemplo: VoC, VC, interconectar o cliente à Internet e outros. As vantagens desse serviço são: garantia da QoS (Quality of Service), controle de fluxo (velocidade), conexão à Internet, transparência para o usuário e outras.Este trabalho propõe superar e/ou minimizar as limitações da Internet atual, em termos de QoS oferecidos e de mobilidade. Para isto, é implementado no SCP (Service Control Point) toda a lógica da camada de sessão como se fosse um serviço da rede inteligente, proporcionando ao usuário a interação com o serviço em tempo real.