Submitted by Marcio Filho (marcio.kleber@ufba.br) on 2017-06-02T12:24:57Z No. of bitstreams: 1 DetectoresAdaptativosDeDefeitosParaSTR(AlirioSa).pdf: 1532506 bytes, checksum: 040ebb35bfda9bdc5d573b2568d4649d (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2017-06-08T11:01:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DetectoresAdaptativosDeDefeitosParaSTR(AlirioSa).pdf: 1532506 bytes, checksum: 040ebb35bfda9bdc5d573b2568d4649d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-08T11:01:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DetectoresAdaptativosDeDefeitosParaSTR(AlirioSa).pdf: 1532506 bytes, checksum: 040ebb35bfda9bdc5d573b2568d4649d (MD5) / Aplicações de controle de processos são exemplos típicos de sistemas de tempo real, uma vez que necessitam operar de forma correta atendendo aos prazos ditados pela dinâmica da planta que está sendo controlada. A indústria moderna de controle e automação de processos tem tirado proveito do avanço das redes e arquiteturas de computadores para promover soluções distribuídas que permitam uma maior integração entre as plantas e que sejam mais flexíveis, interoperáveis e produtivas. Além disso, tais soluções devem permitir a automação de plantas cada vez mais complexas, com menores custos operacionais. O projeto dessas aplicações de tempo real sobre rede, ou distribuídas, deve levar em consideração questões pertinentes ao algoritmo de controle, ao atendimento dos requisitos temporais e a comunicação sobre rede. Algumas aplicações de controle sobre rede, ditas de miss˜ão crítica, necessitam de mecanismos que garantam o funcionamento contínuo mesmo na presença de falhas. Mecanismos de tolerância a falhas s˜ao fundamentais para incrementar a confiabilidade de sistemas críticos. Todavia, a implementação desses mecanismos pode tornar o projeto ainda mais complexo e comprometer o desempenho do sistema de controle. Detectores de defeitos s˜ao blocos básicos na construção de mecanismos de tolerância a falhas: seja para ativar mecanismos de recuperação, seja para permitir a reconfiguração do sistema após a ocorrência de uma falha. Dotar esses detectores da capacidade de adaptação é importante para permitir um serviço de detecção de defeitos mais rápido e confiável. O casamento do grau de adaptabilidade dos detectores com a qualidade do desempenho das aplicações críticas de controle é crucial para garantir o atendimento dos requisitos funcionais e temporais de tais aplicações. Nesse contexto, esta dissertação traz uma proposta de detecção de defeitos adaptável baseada em redes neurais e contrapõe tal proposta com as principais abordagens de detecção adaptativa existentes na literatura. De outro lado, a dissertação avalia o impacto da abordagem proposta sobre o desempenho do sistema de controle, indicando os limites que devem ser respeitados pelo detector de defeitos de modo a n˜ão comprometer a estabilidade do controle em questão.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T03:14:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 232190.pdf: 843856 bytes, checksum: b8c9555bca4ae305e4d548adb7edf616 (MD5) / Este trabalho introduz uma metodologia para monitoração em tempo real da Geração Distribuída em sistemas de distribuição, baseada no uso da ferramenta Estimação de Estados, largamente aplicada a sistemas de transmissão e em testes estatísticos de hipóteses. O método proposto permite identificar se os níveis de Geração Distribuída em pontos do sistema são consistentes com os valores esperados pelo operador. Caso isso não se verifique, são fornecidas estimativas de potência gerada nas fontes de geração distribuída a partir das medições efetuadas ao longo dos alimentadores. Diferentemente do que ocorre nas aplicações em sistemas de transmissão, a redundância de medidas disponíveis para o estimador de estados em sistemas de distribuição é geralmente reduzida. Este trabalho indica como informações adicionais sobre variáveis do sistema, denominadas pseudomedidas e informações a priori sobre as variáveis a serem estimadas podem ser utilizadas em conjunto com o plano de medição de tempo real para assegurar um bom desempenho do estimador. Resultados de simulações envolvendo um sistema de distribuição-teste do IEEE e alimentadores reais de uma concessionária de distribuição atestam o bom desempenho da metodologia proposta e são descritos e discutidos em detalhes nesta dissertação.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T06:39:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 294604.pdf: 2124450 bytes, checksum: 0b81771135979b58563a2b4d4c5675c3 (MD5) / Com o crescimento das redes de computadores mundiais e o aumento do uso de aplicações distribuídas, surge um aumento significativo no tráfego de dados no enlace, demonstrando, assim, a necessidade de primoramento - ou substituição das atuais técnicas de transmissão de dados - do modelo tradicional cliente-servidor. A tecnologia de agentes móveis tem sido alvo de diversas pesquisas na área, por permitir que apenas um código mova--se entre os nós da rede e retorne com os resultados, diminuindo, assim, a carga na rede. Para que um agente móvel possa cumprir sua missão, é necessário que se atenda a um deadline. Entretanto, em um sistema distribuído, há a possibilidade de concorrência por um mesmo recurso. Tratar de forma adequada tal concorrência é de suma importância, especialmente em um ambiente em tempo real. Em face disso, um modelo de execução em que agentes móveis disputam um mesmo recurso em um mesmo host é proposto, o RT-JADE: uma extensão de middleware que possibilita agentes móveis concorrentes cumprirem suas missões, usando métodos de escalonamento em tempo real sobre a plataforma JADE. A eficácia do modelo proposto foi demonstrada através de simulações e comparações entre diversas políticas de escalonamento, com distintas cargas de trabalho (quantidade de agentes concorrentes). / With the growth of worldwide computer networks and increased use of distributed applications, there is a significant increase in data traffic in the link, thus demonstrating the need for improvement # or replacement of existing techniques for data transmission # of the traditional client-server one. The mobile agent technology has been the subject of several researches in area, because it only allows a code to move between network nodes and return with the results, reducing the network#s load. For a mobile agent to accomplish its mission, it is necessary for it to meet a deadline. However, in a distributed system there is the possibility of competition for the same resource. Treating such competition adequately is very important, especially in a real-time environment. In this view, an execution model in which mobile agents compete for the same resource in the same host is proposed # RT-JADE: a middleware extension that allows concurrent mobile agents to achieve their missions, using real-time scheduling methods on the JADE platform. We demonstrate the effectiveness of the proposed model through simulation and comparison of different scheduling policies under different workloads (number of competing agents).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-26T00:23:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 313320.pdf: 1007920 bytes, checksum: f8e570328bd5e12fe09d459b960a781a (MD5) / Mecanismos de previsão de perda de deadlines são importantes para sistemas de tempo real na medida em que possibilitam otimizar seu desempenho através de ações preventivas ou corretivas. Este trabalho apresenta uma implementação do mecanismo de previsão ASQ (Aperiodic Server Queue) proposto em (PLENTZ, 2008) usando o Java RTS, uma implementação da Real-Time Specification for Java (RTSJ). O objetivo geral é fazer uma análise qualitativa desta implementação com a descrita na referência citada, a qual utiliza a linguagem Java convencional. Para tanto, utiliza-se o mesmo modelo de tarefas proposto em (PLENTZ, 2008) que é composto por tarefas periódicas locais e aperiódicas distribuídas. Este último tipo de tarefa segue o conceito de Threads distribuídas, uma abstração que estende o modelo de threads locais, existentes em sistemas computacionais. Simulações realizadas mostram que o desempenho da implementação desenvolvida neste trabalho não apresenta uma diferença substancial em relação a versão de (PLENTZ, 2008), isto é, o número de previsões corretas e as taxas de erros de ambas as implementações ficam bem próximas com uma pequena tendência de melhora nesta versão aqui apresentada. Além disso, este trabalho apresenta uma implementação bem mais próxima de um sistema de tempo real, distanciando-se de uma simulação, na medida em que utiliza uma linguagem de programação apropriada para o desenvolvimento deste tipo de sistema.<br> / Abstract : Deadline Missing Prediction Mechanisms provide an adequate strategy to improve the system behavior by allowing the anticipation of decisions about necessary measures to improve system performance. This work presents an implementation of ASQ (Aperiodic Server Queue) Prediction Mechanisms proposed by (PLENTZ, 2008) using Java RTS, which is a Real-Time Specification for Java (RTSJ) implementation. The main objective is to analyse qualitatively this implementation in comparison to other described in (PLENTZ, 2008) that was implemented using the conventional Java language. To achieve this objective the same task model described in (PLENTZ, 2008) is used, the task model consists of local periodic tasks and distributed aperiodic taks. The distributed aperiodic model use the Distributed Threads concept which is an abstration that extends the local thread model used in computing systems. Simulations performed in this work shows similar results between this implementations and the one implemented by (PLENTZ, 2008), it means that the number of correct predictions and error rate of both implementations are very close with a small tendency of improvement in this version presented here. Moreover, the work presents an implementation much closer to a realtime system than a simulation is, because utilizes a programming language suitable for the development of real time systems.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2013-07-16T04:00:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 284644.pdf: 1072188 bytes, checksum: 9661a4bf4e0a1b281204cdd75b75e0fd (MD5) / Em sistemas de tempo real, as tarefas devem executar em um período de tempo previsível e sem atrasos, para assim garantir o bom funcionamento do sistema. Este trabalho trata sobre o que ocorre no Linux com a utilização do pacote de tempo real PREEMPT-RT. O problema encontrado é uma inversão de prioridades que os processos de tempo real sofrem, a qual ocorre através da execução de alguns temporizadores de alta resolução, mais especificamente, os temporizadores responsáveis por acordar os processos que estavam dormindo por um certo período de tempo. Quando estes processos precisam acordar, os temporizadores preemptam qualquer processo em execução para isto. Neste caso, processos de menor prioridade interferem na execução de processos com maior prioridade. Para resolver este problema, este trabalho propõe a postergação da execução destes temporizadores, os executando em momentos apropriados, de forma que respeitem as prioridades dos processos e não posterguem demais o início da execução dos processos que devem acordar.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:31:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341439.pdf: 601566 bytes, checksum: 1cf4c567f598ff5b549d914b491f090c (MD5) Previous issue date: 2016 / Em sistemas de tempo real, inversão de prioridades é o problema em que há tarefas de alta prioridade críticas que devem ser executadas antes de tarefas de baixa prioridade, mas não conseguem. Em sistemas distribuídos tolerantes a faltas com replicação ativa, cada réplica deve, além de resolver o problema da inversão de prioridade, executar todas as tarefas na mesma ordem para manter a consistência. Os trabalhos existentes que resolvem o problema dependem de premissas fortes como o uso de serviços de consenso, o que faz com que o algoritmo execute com uma complexidade de mensagens trocadas quadrática ou cúbica. O trabalho proposto pretende modificar algoritmos de consenso para resolver o problema de inversão de prioridades sem depender de tais premissas fortes, com complexidade de mensagens linear.<br> / Abstract : In real-time systems, priority inversion is the problem in which there are higher priority tasks that must be executed before lower priority taks, but cannot. In fault tolerant distributed systems with active replication, each replica must, besides solving the problem of priority inversion, execute all requests at the same order to maintain consistency. Current works that solve the problem depend on strong assumptions like the use of consensus services, that causes the algorithm to execute with quadratic or cubic complexity of message transmission. The proposed work aims to adapt consensus algorithms in order to solve the priority inversion problem without depending on such strong assumptions, achieving linear message tranmission complexity.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2012-10-20T17:27:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 210023.pdf: 1101883 bytes, checksum: 2d884794c374819b578306365ac18607 (MD5) / No mundo atual, sistemas embutidos estão em toda a parte. Eles estão nos carros, indústrias, bens de consumo, equipamentos médicos e a cada dia conquistam mais espaço. Com o desenvolvimento da tecnologia e motivados por um mercado consumidor cada vez mais exigente, os dispositivos outrora simples tornaram-se cada vez mais complexos. Para auxiliar no desenvolvimento de uma classe de dispositivos embutidos que necessita armazenar informações, propõe-se a criação de um sistema de arquivos voltado para esse tipo de aplicação. Em sua implementação, ele faz uso de algoritmos e estruturas de dados que o tornam propício a ser utilizado em sistemas com requisitos de tempo real e em dispositivos com restrições de memória. Além disso, permite o uso de uma interface visual que age como um front-end, simplificando a tarefa de criação de sistemas de arquivos. Como principais benefícios dessa ferramenta de software, temos a redução no tempo de desenvolvimento de um projeto, no seu custo final e no tempo que um produto leva até chegar ao mercado.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológco. Programa de Pos-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T00:36:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 204465.pdf: 281290 bytes, checksum: bc9a961e6b56e2fb6ebf066a6efcc4c9 (MD5) / Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um modelo computacional para possibilitar que a arquitetura SALE possa atender as necessidades de tempo real das empresas virtuais. O modelo foi desenvolvido com a utilização das especificações do RT-CORBA (uma extensão do padrão CORBA para tempo real) para a definição de alguns componentes de sua estrutura, assim como a utilização de especificações de QoS para capturar as necessidades do usuário. Incluído na estrutura do modelo, foi desenvolvida uma heurística para adaptação de deadlines perdidos, que é baseada na diminuição do deadline de uma tarefa por um coeficiente de ajuste a fim de aumentar a prioridade desta, fazendo desta forma, com que a freqüência de escalonamento das tarefas seja elevada. Como validação da proposta foram feitas simulações de uso do modelo em um simulador já existente, que foi adaptado para o correto uso, onde um número de tarefas periódicas eram preestabelecidas e tentavam executar respeitando seus deadlines em um servidor. Os resultados obtidos com estas simulações mostraram que a heurística de adaptação de deadline proposta no modelo, quando analisa em seu desempenho individual de atuação sobre uma tarefa específica, atinge resultados satisfatórios, visto que superou a abordagem utilizada para comparação (escalonamento EDF) com rendimentos mais expressivos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-22T04:07:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 210649.pdf: 1558395 bytes, checksum: e5a43ac69efd430b968d3b1a60233c4b (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T06:08:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T14:57:18Z : No. of bitstreams: 1 182736.pdf: 30207915 bytes, checksum: e6ab163b44e58278c44b41cf2e98a17c (MD5) / A flexibilidade e o custo do Linux padrão têm atraído desenvolvedores e projetistas de sistemas de tempo real brando. É consenso que o Linux padrão não é apropriado para aplicações de tempo real crítico. Entretanto, não está claro na literatura até que ponto o Linux pode ser utilizado em aplicações com restrições temporais menos rigorosas (soft real-time). O objetivo deste trabalho é a observação do comportamento temporal de aplicações de tempo real brando sobre o Linux convencional. A observação e análise do comportamento foi feita através de tempos de resposta capturados durante a execução de aplicações hipotéticas especialmente projetadas para essas experiências. Durante o processo de construção e execução das aplicações de tempo real, alguns mecanismos capazes de melhorar o comportamento dessas tarefas foram apontados. A análise do resultado destas atividades permitiram a obtenção de informações úteis para desenvolvedores no julgamento da adequação do sistema às necessidades temporais específicas de suas aplicações.