Sociólogo

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T15:32:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 240531.pdf: 1093650 bytes, checksum: ef430f683f0d7629c04d7c621f0ecd3a (MD5) / A manutenção da disponibilidade e da integridade das informações é um requisito fundamental em sistemas de armazenamento de dados. Muitos destes sistemas devem manter estas propriedades mesmo em face à ocorrência de faltas acidentais ou intencionais (maliciosas), sendo que estas últimas são particularmente preocupantes uma vez que se originam de ataques bem sucedidos que levam a intrusões no sistema de armazenamento. A fim de prover armazenamento que tolere faltas acidentais e maliciosas, podemos considerar que o sistema está sujeito a faltas bizantinas (a classe mais abrangente de faltas) e, então, empregar técnicas de tolerância a faltas bizantinas em sua concretização. Duas abordagens podem ser utilizadas para implementar sistemas de armazenamento tolerantes a faltas bizantinas: a Replicação Máquina de Estados e os Sistemas de Quóruns Bizantinos. Sistemas de Quóruns Bizantinos (BQS) têm sido apresentados como uma boa abordagem para se construir armazenamento confiável distribuído, havendo muitas propostas para sua implementa\-ção. Escolher a melhor abordagem que satisfaça os requisitos de um ambiente de execução esperado exige uma avaliação minuciosa, que compreende o uso de ferramentas adequadas para modelagem e prototipação tanto do sistema de quóruns como do seu ambiente de execução. Apesar da boa quantidade de trabalhos sobre algoritmos de BQS, não existe uma ferramenta apropriada que viabilize um ambiente de testes para facilmente realizar tal tarefa de análise; ademais, não existem trabalhos que contemplem comparações e discussões entre os algoritmos propostos. Esta dissertação tem como objetivo principal a implementação de um arcabouço de avaliação de algoritmos de Sistemas de Quóruns Bizantinos, denominado BQSNeko. Para mostrar como este arcabouço pode ser usado para avaliação desta classe de algoritmos, o presente trabalho ainda apresenta e analisa casos de experimentos envolvendo algoritmos de BQS usando o próprio BQSNeko, sobretudo em um ambiente de rede local. Estas análises, ao mesmo tempo em que comprovam a utilidade do BQSNeko, servem como meio para discussão e um melhor entendimento dos algoritmos experimentados. Availability and consistency are essencial requirements of data storage systems. Most of such systems must maintain reliable and safe storage despite arbitrary faults (accidental or malicious faults). Malicious faults are particulary most critical than arbitrary ones since successful atacks may appear and cause intrusions on the storage system. In these scenario of faults it is tipical to considerate systems subjected to Byzantine Faults (a broader class of faults) and to employ techniques of byzantine fault-tolerance. Two techniques can be used for implementing data storage systems with byzantine fault tolerate: the Replication State-Machine and the Byzantine Quorum Systems. Byzantine Quorum Systems (BQS) have been presented like a good choice to build reliable distributed storage systems, existing many approaches for implementing them. Choosing the best approach that satisfies the requirements of an expected execution environment requires a careful evaluation which involves the use of adequate tools for modeling and prototyping both the Byzantine quorum system and its associated environment. However, to the best of our knowledge, there is no tool in which these task of analysis can be easily perfomed. In addiction there is no work that presents comparisons or that discusses the existing algorithms. This dissertation mainly aims to present BQSNeko, an useful framework for evaluating algorithms for Byzantine Quorum Systems. To show how BQSNeko can be used for evaluating Byzantine quorum protocols, it will be described results of some experiments envolving algorithms for BQS using the BQSNeko, especially as an execution environment of local network is regarded. At the moment such analyses show how useful the BQSNeko is, they enable also discussions and a better understanding of the experimented algorithms.

Este trabalho consiste no estudo acerca da técnica de redundância modular tripla usando circuitos aproximados para tolerância a falhas transientes em circuitos digitais. O uso da técnica redundância modular tripla tradicional, conhecida como TMR, garante mascaramento lógico total contra falhas transiente únicas para um dado circuito. No entanto a técnica TMR apresenta um custo extra em área de no mínimo 200% quando comparado com o circuito original. De modo a reduzir o custo extra em área sem comprometer significativamente a cobertura de falhas, a TMR pode usar uma abordagem de circuitos aproximados para gerar módulos redundantes, estes sendo otimizados em área quando comparados com o módulo original. Estudos iniciais desta técnica demonstraram que é possível obter um bom equilíbrio entre custo extra de área e capacidade de mascaramento de falhas. Neste trabalho, aprofundamos a análise desta abordagem utilizando um novo método para computar as funções lógicas aproximadas e a seleção da melhor composição e estrutura dos circuitos aproximados, buscando a maior cobertura a falhas possível. Usamos circuitos TMR compostos por lógica aproximada contendo portas lógicas complexas com lógica aproximada ou com portas lógicas em multi-nível. Todos os testes foram feitos através de injeção de falhas em nível elétrico e em nível lógico. Resultados mostraram que a área pode ser reduzida significativamente, de 200% para próximo de 85%, e ainda sim alcançar um mascaramento de falhas superior a 95%. / This work consists in the study about the fault tolerance technique TMR in conjunction with approximate computing to mitigate transient faults in digital circuits. The use of Triple Modular Redundancy (TMR) with majority voters can guarantee full single fault masking coverage for a given circuit against transient faults. However, it presents a minimum area overhead of 200% compared to the original circuit. In order to reduce area overhead without compromising significantly the fault coverage, TMR can use approximated circuits approach to generate redundant modules that are optimized in area compared to the original module. Initial studies of this technique have shown that it is possible to reach a good balance between fault coverage and area overhead cost. In this work, we do a further analysis of this approach by using a new method to compute approximate functions and to select the best combinations of approximate circuits targeting the highest fault coverage possible. We use TMR circuits composed exclusively by complex gates and multi-level logic gates. All the tests are done using electrical fault injection, using NGSPICE, and in logical level using the fault injection tool designed specifically for this study. Results show that area overhead can be reduced greatly from 200% to 85%and still reaching fault coverage of more than 95%.

Este trabalho consiste no estudo acerca da técnica de redundância modular tripla usando circuitos aproximados para tolerância a falhas transientes em circuitos digitais. O uso da técnica redundância modular tripla tradicional, conhecida como TMR, garante mascaramento lógico total contra falhas transiente únicas para um dado circuito. No entanto a técnica TMR apresenta um custo extra em área de no mínimo 200% quando comparado com o circuito original. De modo a reduzir o custo extra em área sem comprometer significativamente a cobertura de falhas, a TMR pode usar uma abordagem de circuitos aproximados para gerar módulos redundantes, estes sendo otimizados em área quando comparados com o módulo original. Estudos iniciais desta técnica demonstraram que é possível obter um bom equilíbrio entre custo extra de área e capacidade de mascaramento de falhas. Neste trabalho, aprofundamos a análise desta abordagem utilizando um novo método para computar as funções lógicas aproximadas e a seleção da melhor composição e estrutura dos circuitos aproximados, buscando a maior cobertura a falhas possível. Usamos circuitos TMR compostos por lógica aproximada contendo portas lógicas complexas com lógica aproximada ou com portas lógicas em multi-nível. Todos os testes foram feitos através de injeção de falhas em nível elétrico e em nível lógico. Resultados mostraram que a área pode ser reduzida significativamente, de 200% para próximo de 85%, e ainda sim alcançar um mascaramento de falhas superior a 95%. / This work consists in the study about the fault tolerance technique TMR in conjunction with approximate computing to mitigate transient faults in digital circuits. The use of Triple Modular Redundancy (TMR) with majority voters can guarantee full single fault masking coverage for a given circuit against transient faults. However, it presents a minimum area overhead of 200% compared to the original circuit. In order to reduce area overhead without compromising significantly the fault coverage, TMR can use approximated circuits approach to generate redundant modules that are optimized in area compared to the original module. Initial studies of this technique have shown that it is possible to reach a good balance between fault coverage and area overhead cost. In this work, we do a further analysis of this approach by using a new method to compute approximate functions and to select the best combinations of approximate circuits targeting the highest fault coverage possible. We use TMR circuits composed exclusively by complex gates and multi-level logic gates. All the tests are done using electrical fault injection, using NGSPICE, and in logical level using the fault injection tool designed specifically for this study. Results show that area overhead can be reduced greatly from 200% to 85%and still reaching fault coverage of more than 95%.

Este trabalho consiste no estudo acerca da técnica de redundância modular tripla usando circuitos aproximados para tolerância a falhas transientes em circuitos digitais. O uso da técnica redundância modular tripla tradicional, conhecida como TMR, garante mascaramento lógico total contra falhas transiente únicas para um dado circuito. No entanto a técnica TMR apresenta um custo extra em área de no mínimo 200% quando comparado com o circuito original. De modo a reduzir o custo extra em área sem comprometer significativamente a cobertura de falhas, a TMR pode usar uma abordagem de circuitos aproximados para gerar módulos redundantes, estes sendo otimizados em área quando comparados com o módulo original. Estudos iniciais desta técnica demonstraram que é possível obter um bom equilíbrio entre custo extra de área e capacidade de mascaramento de falhas. Neste trabalho, aprofundamos a análise desta abordagem utilizando um novo método para computar as funções lógicas aproximadas e a seleção da melhor composição e estrutura dos circuitos aproximados, buscando a maior cobertura a falhas possível. Usamos circuitos TMR compostos por lógica aproximada contendo portas lógicas complexas com lógica aproximada ou com portas lógicas em multi-nível. Todos os testes foram feitos através de injeção de falhas em nível elétrico e em nível lógico. Resultados mostraram que a área pode ser reduzida significativamente, de 200% para próximo de 85%, e ainda sim alcançar um mascaramento de falhas superior a 95%. / This work consists in the study about the fault tolerance technique TMR in conjunction with approximate computing to mitigate transient faults in digital circuits. The use of Triple Modular Redundancy (TMR) with majority voters can guarantee full single fault masking coverage for a given circuit against transient faults. However, it presents a minimum area overhead of 200% compared to the original circuit. In order to reduce area overhead without compromising significantly the fault coverage, TMR can use approximated circuits approach to generate redundant modules that are optimized in area compared to the original module. Initial studies of this technique have shown that it is possible to reach a good balance between fault coverage and area overhead cost. In this work, we do a further analysis of this approach by using a new method to compute approximate functions and to select the best combinations of approximate circuits targeting the highest fault coverage possible. We use TMR circuits composed exclusively by complex gates and multi-level logic gates. All the tests are done using electrical fault injection, using NGSPICE, and in logical level using the fault injection tool designed specifically for this study. Results show that area overhead can be reduced greatly from 200% to 85%and still reaching fault coverage of more than 95%.

Helianthus annuus silvestre es considerada una maleza que puede causar pérdidas importantes sobre los cultivos así como también una fuente de variabilidad para el mejoramiento de girasol. El hallazgo de plantas tolerantes a imidazolinonas en una población de girasol silvestre en un cultivo de soja en EEUU posibilitó el desarrollo de los girasoles Clearfield (CL) que comenzaron a comercializarse en Argentina en 2003. En la región central de nuestro país se han naturalizado poblaciones de H. annuus y H. petiolaris que coinciden en superficie, pe-ríodo de floración y que hibridan con el girasol doméstico. La posibilidad de transferencia de la tolerancia a imidazolinonas desde los girasoles CL afectaría la dinámica de las poblaciones silvestres, incluyendo su grado de dormición y la tolerancia a herbicidas. No existe información sobre el efecto de la inter-ferencia de H. annuus silvestre sobre el rendimiento y la cali-dad del cultivo de girasol. Tampoco se conoce el efecto sobre el agroecosistema de la presencia de plantas originadas por el flujo de polen desde el girasol silvestre hacia líneas endocria-das en lotes de producción de semilla híbrida de girasol. Los objetivos generales de esta tesis fueron: 1) caracterizar la dormición de semilla de las poblaciones silvestres y el efecto del cruzamiento con un híbrido CL, 2) estudiar la tolerancia a imazapir en híbridos entre girasol silvestre y doméstico, 3) identificar la resistencia al herbicida mediante marcadores moleculares, 4) cuantificar la disminución del rendimiento y calidad del girasol por efecto de la interferencia del girasol silvestre y 5)estimar el riesgo de aparición de poblaciones invasoras a partir de plantas fuera detipo originadas por contaminación durante la producción de semilla híbrida de girasol. Se encontró que las semillas de H. annuus silvestre de Argentina responden a estímulo lumínico. Tanto el girasol silvestre como los híbridos silvestre x cultivado germinaron bien a 15C. El almacenamiento en seco a 5C aumentó la germinación del girasol silvestre y su progenie silvestre-cultivado. La escarificación mecánica fue el método de acondicionamiento con mayor efecto sobre la ruptura de la dormición de las semillas, aunque el cruzamiento con el girasol CL aumentó levemente la germinación de las semillas. La dor-mición en el girasol silvestre estaría gobernada por el balance de los ácidos giberélico y abscísico en el embrión y por la composición de las coberturas maternas. El cruzamiento con el girasol CL aumentó 64 veces la tolerancia a imazapir del girasol silvestre aunque fue menor a la del híbrido de girasol CL. La materia seca radical fue la más afectada por la aplicación de imazapir. El girasol silvestre fue sensible a las sulfonilureas e imidazolinonas evaluadas, si bien el cruzamien-to con el girasol CL aumentó la tolerancia a imazapir e imaze-tapir. El girasol CL fue tolerante a imazapir, imazetapir y ligera-mente tolerante a clorimuron. Estos resultados mostraron que la tolerancia al herbicida de la progenie silvestre-cultivado haría práctica y económicamente inviable la utilización de la tecnología CL en girasol. Un marcador microsatélite ligado a AHAS1 permitió identificar polimorfismos entre el híbrido CL y las líneas endocriadas susceptibles. Las progenies silvestre-cultivado fueron heterocigotas tolerantes. Las poblaciones silvestres presentaron el alelo de la tolerancia en baja frecuen-cia. La identificación de un nuevo alelo y una elevada propor-ción de genotipos tolerantes en dos poblaciones de H. annuus que conviven con H. petiolaris permitieron inferir introgresión de esta última. El marcador sirvió para identificar los genoti-pos tolerantes y susceptibles en los materiales domesticados y en tres poblaciones silvestres. Sin embargo, su utilidad estaría restringida a poblaciones de girasol sin contacto con H. petiolaris. La mutación natural que confiere tolerancia a imidazolinonas se encontró en baja frecuencia en las poblacio-nes de Argentina pero podría aumentar por hibridación con materiales tolerantes o por selección por el uso del herbicida. El aumento de la densidad del girasol silvestre invasor disminu-yó el rendimiento del cultivo de girasol. Más de 3 plantas m-2 disminuyeron el rendimiento del cultivo en un 49%. Si bien la cosecha de cipselas de la maleza compensó ligeramente esa merma en el rendimiento, su presencia disminuyó el contenido de aceite y la composición de ácidos grasos del cultivo. Las semillas no recolectadas se incorporaron al banco del suelo. En el peor escenario, aunque las plantas nacidas fueran elimina-das antes que fructifiquen, las semillas podrían permanecer en el lote por 10 años. Las plantas fuera de tipo originadas por contaminación por polen silvestre durante la producción de semilla híbrida fueron fenotípicamente diferentes a los materiales cultivados y a las poblaciones silvestres. Las plan-tas descendientes de la siguiente generación no recobraron el fenotipo silvestre y se asemejaron a los materiales cultivados. En consecuencia, las plantas F1 no podrían originar poblacio-nes ferales de girasol, aunque podrían actuar como puente biológico y transferir caracteres, como la tolerancia a imida-zolinonas, a las poblaciones silvestres. / Wild Helianthus annuus is considered a weed that causes significant crop losses and also is considered as a source of variability for sunflower breeding. The finding of imidazolinone-tolerant wild sunflower plants in a soybean crop in the US enabled the development of Clearfield (CL) sunflowers, commercially produced in Argentina since 2003. Populations of H. annuus and H. petiolaris have naturalized in the central region of our country, sharing growing areas, flowering time, and both hybridize with the domestic sunflower. The possi-bility of transference of imidazolinone tolerance from sun-flower CL varieties to wild sunflower would affect the wild population dynamics, including dormancy and herbicide tole-rance. There is no information on wild H. annuus interference on sunflower yield and quality. Also the effect of off-type plants produced by pollen flow from the wild sunflower to sunflower inbred lines during seed production is unknown. The main objectives of this thesis were: 1) to characterize seed dormancy in wild populations and the effect of mating with a sunflower CL cultivar, 2) to study imazapyr tolerance in hybrids between wild and domestic sunflower, 3) to identify herbicide tolerance using molecular markers, 4) to quantify sunflower crop yield and quality reduction caused by wild sunflower interference, and 5) to estimate the risk of invasive populations originated in off-type pollen contamination during sunflower seed production. It was found that wild H. annuus seeds respond to light stimulus. Wild sunflowers and their wild-crop progenies germinated well at 15C. Dry storage at 5C increased both biotype germination. Mechanical scarification was the preparation method with greater breaking effect on seeds dormancy, although crossing with a sunflower CL cultivar slightly increased seed germination. Dormancy in wild sunflower would be governed by the balance between gibberellic and abscisic acids in the embryo, and the compo-sition of maternal coat. Hybridization with a CL sunflower cultivar increased the wild sunflower tolerance to imazapyr 64 times, though it remained lower than the CL cultivar. Root dry matter was most affected by imazapyr. Wild sunflower was sensitive to all evaluated sulfonylureas and imidazolinones, although hybridization with CL sunflower increased imazapyr and imazethapyr tolerance. The CL sunflower cultivar was tolerant to imazapyr, imazethapyr and slightly tolerant to chlorimuron. These results showed that IMItolerance of sunflower wild-crop progeny would render unfeasible the usage of CL technology in sunflower crop, from a practical and economic standpoint. A SSR marker linked to AHAS1 allowed polymorphism identification among the CL cultivar and susceptible inbred lines. The wild-crop progeny were tolerant heterozygotes. Wild populations had the "tolerant" allele at low frequencies. Identification of a new allele and a high proportion of resistant genotypes in two populations of H. annuus that grew close to H. petiolaris allowed to infer intro-gression from the later. The SSR marker was useful to identify tolerant and susceptible genotypes in domesticated materials and three wild populations. However, its utility would be restricted to wild sunflower populations without contact with H. petiolaris. The natural mutation conferring imidazolinone tolerance was found in a low frequency in wild populations but may increase by hybridization with tolerant materials or selec-tion by herbicide usage. Increasing densities of invasive wild sunflower decreased sunflower crop yield. More than 3 plants m-2 reduced crop yield by 49%. While weed achene harvest slightly counteracted this decline, their presence reduced crop oil content and altered fatty acid composition. Spilled seeds were incorporated to the soil bank. In the worst scenario if plants were removed before shattering, seeds could remain in soil for 10 years. Off-type plants originated by wild pollen contamination during seed production were pheno-typically different from cultivated materials and wild populations. Plants from the next generation did not recover the wild phenotype and resembled the cultivated materials. Therefore F1 plants would not originate feral sunflower populations but could act as a bridge to transfer biological traits, such as imidazolinone tolerance, to wild populations.

El presente estudio tiene como objetivo determinar la relación existente entre los factores personales del paciente y el nivel de tolerancia que evidencia al tratamiento hemodialítico en el servicio de Hemodiálisis del Hospital Nacional Guillermo Almenara Irigoyen en los meses de Noviembre – Diciembre del 2005. El grupo de estudio está conformado por 30 pacientes que reunieron los criterios de inclusión y exclusión de ambos sexos con edades entre 31 - 62 años. Se utilizó el método descriptivo correlacional, de corte transversal, los datos fueron recolectados a través de un cuestionario en donde se determinó el nivel de conocimiento y el segundo cuestionario una escala tipo likert para valorar las actitudes que presentan frente al tratamiento de hemodiálisis y una lista de cotejo donde se determinó el nivel de tolerancia al tratamiento, previamente confiable y validada. Finalizado el trabajo de campo se realizó el análisis estadístico de los datos, donde se concluyó que entre los factores personales del paciente como la edad, tiempo de tratamiento, el nivel de conocimiento sobre la enfermedad y las actitudes, mostraron relación significativa con el nivel regular de tolerancia del paciente a la hemodiálisis.

Independentemente do modelo de programação adotado, no projeto e implementação de aplicações de alta disponibilidade, faz-se necessário usar procedimentos de tolerância a falhas. Dentre as atividades que trazem consigo interesse de pesquisa na área de Tolerância a Falhas, estão os mecanismos de recuperação em um sistema computacional. Do ponto de vista prático, estes mecanismos buscam manter próximo do mínimo o tempo total de execução de aplicações computacionais de longa duração, ao mesmo tempo em que as preparam para não sofrerem perdas significativas de desempenho, em caso de falhas. Paralelamente à evolução dos sistemas computacionais, foi possível observar também a evolução das linguagens de programação, principalmente as que utilizam o paradigma orientado a objetos. O advento da área de tolerância a falhas na orientação a objetos resultou em novos problemas na atividade de recuperação quanto aos mecanismos de salvamento de estados e retomada da execução, principalmente no que se refere às dificuldades de gerenciamento e controle sobre a alocação de objetos. Entretanto, observa-se que a complexidade de implementação dos mecanismos de recuperação, por parte dos programadores, exige deles conhecimentos mais especializados para o salvamento dos estados da aplicação e para a retomada da execução. Portanto, a simplificação do trabalho do programador, através do uso de uma biblioteca de checkpointing que implemente os mecanismos de salvamento de estados e recuperação é o ponto focal deste trabalho. Diante do contexto exposto, nesta dissertação, são definidas e implementadas as classes de uma biblioteca que provê mecanismos de checkpointing e recuperação. Esta biblioteca, denominada de Libcjp, visa aprimorar o processo de recuperação de aplicações orientadas a objetos escritas na linguagem de programação Java. Esta linguagem foi escolhida para implementação devido à presença dos recursos de persistência e serialização. Para a concepção do trabalho, são considerados ambos os cenários no paradigma orientado a objetos: objetos centralizados e distribuídos. São utilizados os recursos da API de serialização Java e a tecnologia Java RMI para objetos distribuídos. Conclui-se o trabalho com a ilustração de casos de uso através de diversos exemplos desenvolvidos a partir de seus algoritmos originais inicialmente, e incrementados posteriormente com os mecanismos de checkpointing e recuperação. Os componentes desenvolvidos foram testados quanto ao cumprimento dos seus requisitos funcionais. Adicionalmente, foi realizada uma análise preliminar sobre a influência das ações de checkpointing nas características de desempenho das aplicações.

Tolerância a falhas é um dos aspectos mais importantes a serem considerados no desenvolvimento de aplicações, especialmente com a participação cada vez maior de sistemas computacionais em áreas vitais da atividade humana. Dentro deste cenário, um dos fatores a serem considerados na persecução deste objetivo é o gerenciamento de atomicidade. Esta propriedade, por sua vez, apresenta duas vertentes principais: o controle de concorrência e a recuperação de estados. Considerando-se a tolerância a falhas e, particularmente, a atomicidade como requisitos com alto grau de recorrência em aplicações, verifica-se a importância de sua reutilização de forma simples e transparente e do estudo de meios de prover tal capacidade. O presente trabalho procurou pesquisar e aplicar meios de produzir soluções reutilizáveis para implementação de programas tolerantes a falhas, mais especificamente de técnicas de controle de atomicidade, utilizando vários paradigmas computacionais. Neste intuito, foram pesquisados mecanismos de introdução de atomicidade em aplicações e suas respectivas demandas, para então extrair critérios de análise dos paradigmas a serem utilizados na implementações das soluções. Buscou-se suporte nestes paradigmas às demandas previamente pesquisadas nos mecanismos de gerenciamento de atomicidade e procurou-se chegar a soluções reutilizáveis mantendo simplicidade de uso, possibilidade de alteração dinâmica, transparência, adaptabilidade e velocidade de desenvolvimento. Devido à existência de uma grande diversidade de situações que requerem diferentes implementações de atomicidade, alguns cenários típicos foram selecionados para aplicação e avaliação das técnicas aqui sugeridas, procurando abranger o maior número possível de possibilidades. Desta maneira, este trabalho comparou situações opostas quanto à concorrência pelos dados, implementando cenários onde ocorrem tanto acesso cooperativo quanto competitivo aos dados. Dentro de cada um dos cenários estudados, buscaram-se situações propícias ao emprego das características dos paradigmas e analisou-se o resultado de sua aplicação quanto aos critérios definidos anteriormente. Várias soluções foram analisadas e comparadas. Além dos mecanismos de gerenciamento de atomicidade, também foram estudados vários paradigmas que pudessem ser empregados na implementação de soluções com alto grau de reutilização e adaptabilidade. As análises e sugestões posteriores às implementações serviram como substrato para conclusões e sugestões sobre a melhor maneira de empregar tais soluções nos cenários atômicos estudados. Com isso, foi possível relacionar características e capacidades de cada paradigma com a melhor situação de demanda de atomicidade na qual os mesmos são aplicáveis, moldando uma linha de soluções que favoreçam sua reutilização. Um dos objetivos mais importantes do trabalho foi, entretanto, observar o funcionamento conjunto destes paradigmas, estudando como os mesmos podem atuar de forma simbiótica e de que forma os conceitos de um paradigma podem complementar os de outro.

Técnicas de tolerância a falhas visam a aumentar a dependabilidade dos sistemas nos quais são empregadas. Entretanto, há necessidade de garantir a confiança na capacidade do sistema em fornecer o serviço especificado. A validação possui como objetivo propiciar essa garantia. Uma técnica de validação bastante utilizada é a injeção de falhas, que consiste na introdução controlada de falhas no sistema para observar seu comportamento. A técnica de injeção de falhas acelera a ocorrência de falhas em um sistema. Com isso, ao invés de esperar pela ocorrência espontânea das falhas, pode-se introduzi-las intencionalmente, controlando o tipo, a localização, o disparo e a duração das falhas. Injeção de falhas pode ser implementada por hardware, software ou simulação. Neste trabalho são enfocadas técnicas de injeção de falhas por software, desenvolvidas nos níveis da aplicação e do sistema operacional. O trabalho apresenta o problema da validação, através da injeção de falhas, de um protocolo de troca de pacotes. Enfoque especial é dado ao impacto resultante da inclusão de um módulo extra no protocolo, uma vez que o mesmo apresenta restrições temporais. O trabalho investiga alternativas de implementação de injetores de falhas por software que minimizem este impacto. Tais alternativas referem-se a localização do injetor de falhas no sistema, a forma de ativação das atividades do injetor de falhas e a operação de injeção de falhas em si. Um toolkit para experimentos de intrusão da injeção de falhas é apresentado. O alvo da injeção de falhas é um protocolo com característica tempo real. O toolkit desenvolvido, denominado INFIMO (INtrusiveless Fault Injector MOdule), visa a analisar, de forma experimental, a intrusão do injetor de falhas sobre o protocolo alvo. O INFIMO preocupa-se com protocolos com restrições temporais por esses constituírem um desafio sob o ponto de vista de injeção de falhas. O INFIMO suporta falhas de comunicação, as quais podem ocasionar a omissão de alguns pacotes. O INFIMO apresenta duas ferramentas de injeção de falhas: INFIMO_LIB, implementada no nível da aplicação e INFIMO_DBG implementada com auxílio de recursos do sistema operacional. Destacam-se ainda como contribuições do INFIMO a definição e a implementação do protocolo alvo para experimentos de injeção de falhas, o protocolo INFIMO_TAP. Além disso, o INFIMO apresenta métricas para avaliação da intrusão provocada pelo injetor de falhas no protocolo alvo.