Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-01-22T19:54:13Z No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 1513187 bytes, checksum: 42a06a5bef9e5b11ab1253e8a4755c09 (MD5) / Approved for entry into archive by Uillis de Assis Santos (uillis.assis@ufba.br) on 2016-02-15T21:55:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 1513187 bytes, checksum: 42a06a5bef9e5b11ab1253e8a4755c09 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-15T21:55:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao.pdf: 1513187 bytes, checksum: 42a06a5bef9e5b11ab1253e8a4755c09 (MD5) / O consenso e um problema fundamental em sistemas distribuídos que pode ser utilizado como diretiva básica para o desenvolvimento de aplicações distribuídas tolerantes a faltas. Informalmente, o consenso tem o objetivo de fazer com que todos os processos corretos do sistema decidam por um valor único proposto pelos mesmos. Redes móveis ad hoc (ou MANET) são redes dinâmicas constituídas por um conjunto de processos ou nos, onde o canal de comunicação existente entre eles é tipicamente sem fio. Exemplos destas redes são as redes de sensores e sistemas cooperativos compostos de robôs móveis. O FT-CUP é uma solução para o consenso tolerante a faltas em redes dinâmicas. Nestas redes, o conhecimento prévio dos participantes e uma hipótese muito forte a ser considerada. Por isso, ao contrário do consenso clássico, o FT-CUP não tem esse conhecimento como requisito. De fato, existem poucos trabalhos de consenso que sejam adequados ao contexto de redes dinâmicas. Além disso, poucos deles apresentam uma análise do desempenho dos protocolos propostos. Este trabalho tem como principal objetivo complementar os resultados teóricos alcançados ate então para a resolução do FT-CUP e analisar os aspectos práticos da sua realização em redes MANET. Para isso, são propostas implementações para os algoritmos necessários ao FT-CUP e realizadas simulações em cenários realistas. A partir dos resultados obtidos nos experimentos de simula coes, chegou-se a um conjunto de parâmetros para os quais e possível a convergência do FT-CUP, definindo-se então as características de uma rede onde o consenso pode ser resolvido de maneira aproximada. Determinou-se também o comportamento do protocolo a partir de diferentes variações de cenários e parâmetros usados nas execuções das simulações.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T19:53:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 99227.pdf: 1448705 bytes, checksum: a068a40fabbc7b22d1abb1d08aac8dd3 (MD5) Previous issue date: 1995 / Projeto e implementação de um sistema operacional para multicomputador, fundamentado no modelo cliente-servidor, com micronúcleo distribuído e interface de programação compatível com a do sistema Unix, objetivando a exploração do paralelismo a nível de aplicações e de sistemas. Construção de um simulador multiprogramado para um multicomputador com rede de interconexão dinâmica, objetivando servir como plataforma para a implementação do sistema operacional proposto.Projeto e implementação de um sistema operacional para multicomputador, fundamentado no modelo cliente-servidor, com micronúcleo distribuído e interface de programação compatível com a do sistema Unix, objetivando a exploração do paralelismo a nível de aplicações e de sistemas. Construção de um simulador multiprogramado para um multicomputador com rede de interconexão dinâmica, objetivando servir como plataforma para a implementação do sistema operacional proposto.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T22:06:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 203412.pdf: 421299 bytes, checksum: 51c6c20a8db8d929a6e24bf29936e52a (MD5) / A utilizaçao de sistemas computacionais vem obtendo grande abrangencia nas mais diversas areas de conhecimento. Dentre as atividades a que estes podem estar relacionados, existem aquelas que possuem alguns requisitos temporais. Os sistemas de tempo real são aqueles cujo correto funcionamento está associado, não apenas às respostas corretas a determinados estímulos, mas também às restriçoes temporais impostas pelo ambiente. Muitas pesquisas vem sendo desenvolvidas com o objetivo de dar suporte a sistemas de tempo real atrav´es de soluções proprietárias ou extensões para sistemas operacionais de propósito geral. O RTAI é uma extensão do Linux para tempo real, cuja pilha de protocolo de rede é chamada RTNET. Neste trabalho é apresentada a implementação de um protocolo alternativo de rede, na forma de um m´odulo, para comunicação de tarefas em modo usuário que desejem fazer uso da pilha RTNET. São apresentados, ainda, os resultados dos testes de forma comparativa aos protocolos UDP/IP.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T06:51:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 189912.pdf: 580340 bytes, checksum: 18aaf5b811a427ce94e5561d51dba286 (MD5) / O presente trabalho está inserido no âmbito do

Sistemas distribuídos representam uma plataforma ideal para implementação de sistemas computacionais com alta confiabilidade e disponibilidade devido a redundância fornecida por um grande número de estações interligadas. Falhas de um servidor podem ser contornadas pela reconfiguração do sistema. Entretanto falhas em seqüência que afetem múltiplas estações comprometem não apenas o desempenho do sistema, mas também a continuidade do serviço e sua confiabilidade. Assim, servidores falhos, que tenham sido isolados do sistema, devem ser reintegrados tão logo quanto possível para não comprometer a disponibilidade do sistema computacional. Este trabalho trata da atualização do estado de servidores e da troca de informação que o servidor recuperado realiza para integrar-se aos demais membros do sistema através de um procedimento chamado reintegração do servidor. E assumido um ambiente distribuído que garante alta confiabilidade em aplicações convencionais através da técnica de replicação de arquivos. O servidor a ser reintegrado faz parte de um grupo de replicação e volta a participar ativamente do grupo tão logo seja reintegrado. Para tanto, considera-se a estratégia de replicação por copia primaria e um sistema distribuído experimental, compatível com o NFS, desenvolvido na UFRGS para aplicar a reintegração de servidor. Os métodos de atualização de arquivos para a reintegração do servidor foram implementadas no ambiente UNIX. / Distributed systems are an ideal platform to develop high reliable computer applications due to the redundancy supplied by a great number of interconnected workstations. Failed stations can be masked reconfiguring the system. However, sequential faults, that affect multiple stations, not just decrease the performance of the system, but also affect the continuity of the service and its reliability. Thus, failed stations working as servers, that have been isolated from the system, should be reintegrated as soon as possible to not impair the system availability. This work is exactly about methods to update the state of failed servers. It deals also with the change of information that the recovered server accomplishes to be integrated to the other members of the service group through a process called reintegration of server. It is assumed a distributed environment that guarantees high reliability in conventional applications through replication of files. The server to be reintegrated is part of a replication group and it participates actively of the service group again as soon as it is reintegrated. Our approach is based on a primary copy. The file actualization methods to the reintegration of server were implemented in an UNIX environment. To illustrate our approach we will describe how the integration of repaired server can be made a fault-tolerant system. The experimental distributed system, compatible with NFS, was designed at the UFRGS.

Orientador: Roberto Spolon Ulson / Banca: João Ângelo Martini / Banca: Paulo Sérgio da Silva / Resumo: Este trabalho apresenta um modelo de boot remoto para computadores commodity utilizando máquinas virtuais e sistemas de arquivos distribuídos e paralelos. O modelo proposto pode substituir o boot local com disco rígido por um boot através da rede de comunicação, aumentando assim a flexibilidade e manutenibilidade do parque de máquinas, além de permitir que dezenas de sistemas operacionais distintos sejam inicializados sem a necessidade de um disco rígido nos clientes, reduzindo dessa forma o custo em hardware e diminuindo a complexidade de instalação e manutenção de software, implantando um único ponto centralizado de gerenciamento. O projeto analisa maneiras de otimizar a transmissão de blocos de dados com técnicas de localidade de dados, sistemas de arquivos distribuídos e balanceamento de carga para implementar um ambiente robusto e de virtualização distribuída. O modelo também auxilia implementações de clusters multiuso e LAN grids para computadores commodity, provendo ferramentas para aproveitar recursos computacionais ociosos em conjuntos de computadores conectados. Neste estudo foram analisados diferentes modelos de sistemas de arquivos distribuídos, detalhando suas principais características e utilizações, e foram realizados experimentos com a virtualização distribuída juntamente com balanceamento de carga. A implantação de um sistema de arquivos híbrido através da integração de PVFS2 com pNFS trouxe melhorias de até 16% na velocidade de operações de leitura e permitiu maior escalabilidade da solução, assim como o gerenciamento de cache que permitiu a melhora de até 37% na velocidade de boot do middleware. Os resultados obtidos também viabilizaram o uso da solução para um grande número de computadores e possibilitaram o boot escalável de imagens virtuais remotamente. / Abstract: This work presents a remote boot model to commodity computers using virtual machines and distributed and parallel file system. The proposed model can replace the local hard disk boot to a boot over the network of communication, thereby increasing the flexibility and maintainability of the group of machines, and with that allowing dozens of different operating system to be initialized without the need of a hard disk on customers, thus reducing the cost in hardware and reducing the complexity of installation and maintenance of software, implementing a centralized management unit. The project examines ways to optimize the data block transmission with techniques of data locality, distributed file system and load balancing to implement a robust environment for distributed virtualization. The model also helps implementations of multiuse clusters and grids to commodity computers, providing tools to take advantage of idle computing resources in connected computers. In this study it was analyzed different models of distributed file system, detailing their main characteristics and uses, it was also conducted experiments with distributed virtualization along with load balancing, which showed improvements in the overall performance of the system. The deployment of a hybrid filesystem by mixing PVFS2 with pNFS brought improvements of up to 16% in the speed of operations for reading and allowed greater scalability of the solution, as well as the management of cache that allowed the improvement of up to 37% in speed the boot of middleware. The results also made possible the use of the solution for a large number of computers and allowed a scalable boot of virtual images remotely. / Mestre

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1869.pdf: 3670674 bytes, checksum: 5de980c6b029f96d63aa8bdd96524c69 (MD5) Previous issue date: 2007-06-21 / Universidade Federal de Sao Carlos / During the last few years is possible to observ an significant increase of real time applications, , mainly of multimedia applications (e.g. video and voice streamming). Factors such as the popularization of broadband (e.g. XDSL) and wireless (e.g. 802.11 familiy and 802.15 pattern) networks, associated to the appearance of better devices and the increase of user s communications need, have contributed. Currently, with the appearance of new concepts of communications like home networks, it is possible to predict that real time applications will be part of user s daily. Anticipating a solution to that predict, this work proposes a proxy architecture with priorities of services for real time remote procedure calls, that uses the earlier amount of tra_c to predict the future occupation network, and choose the most appropriate policy to adapt the proxy to the environment future states. / Nos últimos anos tem-se observado um crescimento acentuado de aplicações de tempo real, principalmente de aplicações que envolvem multimídia (e.g. streamming de vídeo e voz). Fatores como a popularização de redes de banda larga (e.g. xDSL) e das redes sem fio(e.g. família 802.11 e 802.15), juntamente com o surgimento de melhores dispositivos e a necessidade de comunicação cada vez maior por parte dos usuários, têm contribuído para tal crescimento. Atualmente, com o surgimento de novos conceitos de comunicação como as home networks, é possível prever que em um futuro próximo, a comunicação entre aplicações de tempo real fará parte do cotidiano dos usuários. Antecipando uma solução para essa previsão, este trabalho propõe uma arquitetura de proxy com prioridades de serviços para chamadas remotas de procedimento de tempo real, que utiliza os volumes anteriores de tráfego para fazer previsões sobre o estado futuro de ocupação da rede, selecionando as políticas de atuação mais adequadas para que o proxy se adapte aos futuros estados do ambiente.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-05-09Bitstream added on 2014-06-13T19:59:31Z : No. of bitstreams: 1 aguiar_cs_me_sjrp.pdf: 1247995 bytes, checksum: f5aee55885a540898989509b38e1f1d5 (MD5) / Este trabalho apresenta um modelo de boot remoto para computadores commodity utilizando máquinas virtuais e sistemas de arquivos distribuídos e paralelos. O modelo proposto pode substituir o boot local com disco rígido por um boot através da rede de comunicação, aumentando assim a flexibilidade e manutenibilidade do parque de máquinas, além de permitir que dezenas de sistemas operacionais distintos sejam inicializados sem a necessidade de um disco rígido nos clientes, reduzindo dessa forma o custo em hardware e diminuindo a complexidade de instalação e manutenção de software, implantando um único ponto centralizado de gerenciamento. O projeto analisa maneiras de otimizar a transmissão de blocos de dados com técnicas de localidade de dados, sistemas de arquivos distribuídos e balanceamento de carga para implementar um ambiente robusto e de virtualização distribuída. O modelo também auxilia implementações de clusters multiuso e LAN grids para computadores commodity, provendo ferramentas para aproveitar recursos computacionais ociosos em conjuntos de computadores conectados. Neste estudo foram analisados diferentes modelos de sistemas de arquivos distribuídos, detalhando suas principais características e utilizações, e foram realizados experimentos com a virtualização distribuída juntamente com balanceamento de carga. A implantação de um sistema de arquivos híbrido através da integração de PVFS2 com pNFS trouxe melhorias de até 16% na velocidade de operações de leitura e permitiu maior escalabilidade da solução, assim como o gerenciamento de cache que permitiu a melhora de até 37% na velocidade de boot do middleware. Os resultados obtidos também viabilizaram o uso da solução para um grande número de computadores e possibilitaram o boot escalável de imagens virtuais remotamente. / This work presents a remote boot model to commodity computers using virtual machines and distributed and parallel file system. The proposed model can replace the local hard disk boot to a boot over the network of communication, thereby increasing the flexibility and maintainability of the group of machines, and with that allowing dozens of different operating system to be initialized without the need of a hard disk on customers, thus reducing the cost in hardware and reducing the complexity of installation and maintenance of software, implementing a centralized management unit. The project examines ways to optimize the data block transmission with techniques of data locality, distributed file system and load balancing to implement a robust environment for distributed virtualization. The model also helps implementations of multiuse clusters and grids to commodity computers, providing tools to take advantage of idle computing resources in connected computers. In this study it was analyzed different models of distributed file system, detailing their main characteristics and uses, it was also conducted experiments with distributed virtualization along with load balancing, which showed improvements in the overall performance of the system. The deployment of a hybrid filesystem by mixing PVFS2 with pNFS brought improvements of up to 16% in the speed of operations for reading and allowed greater scalability of the solution, as well as the management of cache that allowed the improvement of up to 37% in speed the boot of middleware. The results also made possible the use of the solution for a large number of computers and allowed a scalable boot of virtual images remotely.

Orientador: Roberta Spolon / Banca: José Remo Ferreira Brega / Banca: Sarita Mazzini Bruschi / Resumo: Devido a queda gradual no custo de aquisição de novos computadores, há cada vez mais dispositivos computacionais adentrando o mercado. A grande quantidade de novos dispositivos gera heterogeneidade entre eles e esta dificulta a administração de ambientes computacionais, pois é necessário manter os sistemas funcionando em compatibilidade com dispositivos bastante distintos simultaneamente. O sistema WSE-OS propõe uma solução de centralização de dados e recursos que aborda o problema da heterogeneidade de maneira eficaz. Fazendo uso da tecnologia wireless a ferramenta WSE-OS utiliza uma estrutura Thin Client que permite aos seus clientes executarem instanciações de sistemas operacionais virtualizados armazenados no servidor. Este trabalho apresenta uma proposta que altera a estrutura do WSE-OS incluindo a capacidade de operar com múltiplos servidores, tendo como objetivo aumentar a escalabilidade, disponibilidade e confiabilidade da ferramenta por meio de técnicas de replicação do servidor e escalonamento das conexões. A replicação de dados consiste em detectar as alterações sofridas nos dados contidos em um determinado servidor e transmiti-las aos demais priorizando a consistência entre as réplicas. O escalonamento de conexões funciona ativamente distribuindo os clientes dentre os servidores para melhorar o desempenho da ferramenta / Abstract: Due to a gradual decrease in the cost of purchasing new computers, there is more and more computing devices entering the market. The large quantity of new devices creates heterogeneity among them and this complicates the administration of computing environments, because is necessary to keep the systems running in compatibility with quite different devices simultaneously. The WSE-OS system proposes a solution for centralizing data and resources that addresses this problem effectively. Using wireless networking technology, the WSE-OS tool uses a Thin Client structure that allows its clients to execute instantiations of virtualized operating systems stored on the server. This paper presents a proposal that changes WSE-OS's structure including the ability to run with multiple servers, having as its goal increase scalability, availability and reliability through server's data replication and staggering of connections. Data replication consists in detecting changes on data from a given server and transmit it to the others prioritizing the consistency among replicas. The staggering of connections works on actively distributing the clients among servers to improve system's performance / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:49:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Produtos eletrônicos modernos integram diversas funcionalidades, combinando mobilidade, poder computacional, uma alta capacidade para comunicação e flexibilidade de interfaceamento. No entanto, a integração dessas funcionalidades eleva a complexidade do projeto. O projeto de tais produtos inclui um sistema embarcado que, em geral, implementa suas funcionalidades em uma solução integrada de hardware e software. Uma plataforma de hardware baseada em processador permite a execução das funcionalidades do software do sistema. Os seus principais componentes são: processadores, memória, barramento e dispositivos periféricos. Modelos de simulação destes componentes podem ser obtidos e conectados para compor um modelo de plataforma virtual. Este modelo pode ser usado, ainda na fase inicial, para o desenvolvimento dos componentes de software: código dependente da plataforma, device drivers, funcionalidades do sistema operacional e aplicações do usuário. Nesse contexto, os dispositivos periféricos e os respectivos device drivers têm um papel importante, pois são responsáveis pelos diversos tipos de comunicação e interfaceamento com o mundo exterior, requisitos obrigatórios na maioria dos sistemas modernos. No entanto, o desenvolvimento de dispositivos periféricos não é uma tarefa simples, ainda que seja um modelo de simulação. Por outro lado, o desenvolvimento do driver depende da disponibilidade do modelo do dispositivo, além do tipo do processador e do sistema operacional. Essas dependências, portanto, podem acarretar atraso no tempo de desenvolvimento e afetar o custo do projeto. Assim, o desenvolvimento integrado e concorrente do dispositivo e do driver facilita a depuração, contribuindo para a eliminação de erro, além de reduzir o tempo total do projeto. Esse trabalho propõe uma abordagem para dar suporte ao desenvolvimento incremental e concorrente de device drivers e modelos de simulação do controlador de dispositivos, considerando diferentes níveis de detalhes dos modelos, o tipo do processador usado, bem como, a utilização de um sistema operacional. Para isso, uma linguagem específica do domínio é proposta para descrever características dos controladores e do device driver e, a partir dessa descrição, possibilitar que o controlador e os drivers sejam sintetizados. Para validar a proposta, uma plataforma baseada no processador Sparc foi desenvolvida e um porte do sistema operacional uclinux foi realizado. Alguns dispositivos periféricos e seus respectivos device drivers foram sintetizados tais como, UART, LCD display e dispositivos específicos para plataformas de computação reconfigurável. Esses componentes foram integrados à plataforma base e simulados para a validação dos componentes