A telepresença, como um refinamento da teleoperação, permite que o indivíduo controle não apenas a simulação mas a própria realidade. Uma vez que, esta proporciona a habilidade de manipular a realidade física remotamente em tempo real, através de sua representação virtual. Através da tecnologia de realidade virtual, pode-se criar uma grande diversidade de ambientes apropriados aos mais variados tipos de aplicações, possibilitando simulações de situações do mundo real em um ambiente ou mundo virtual. A aplicação de ambientes virtuais no processo de manufatura está relacionada tanto com a manutenção e treinamento, como também a criação e simulação de protótipos virtuais antes de sua utilização no chão-de-fábrica. O uso de redes de Petri para modelagem de ambientes virtuais, mostra-se como uma poderosa ferramenta gráfica/matemática que pode capturar naturalmente as principais características dos sistemas de realidade virtual, além de proporcionar resultados empíricos interessantes na verificação automática de concorrência e sistemas de tempo real. Por permitir modelar a computação não determinística e paralela, a modelagem de ambientes virtuais com redes de Petri é adequada não apenas para simulação, verificação e validação desses sistemas, mas para o próprio controle dos ambientes modelados. Ao associar os elementos de uma rede de Petri com os elementos do paradigma orientado à objetos de um conjunto de classes que constituem os objetos que irão compor os ambientes virtuais e os sistemas de telepresença, obtém-se uma valiosa ferramenta para o controle dos métodos dos objetos virtuais e reais a serem invocados. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento do modo de associação de redes de Petri com objetos virtuais e reais para controle de ambientes virtuais imersivos e telepresença, com base na descrição de um sistema de autoria de telepresença com controle em RP. Os resultados obtidos trarão avanços quanto ao desenvolvimento e implantação de aplicações de manufatura virtual em um ambiente de visualização 3D imersivo. / The telepresence, as a refinement of teleoperation, allows the individual not only to control the simulation but also the own reality. Since this provides the ability to manipulate the physical reality remotely in real time, through its virtual representation. Through the technology of virtual reality, one can create a wide variety of environments suitable for all kinds of applications, enabling simulations of the situations in a real world environment or virtual world. The application of virtual environments in the manufacturing process is related to both the maintenance and training, and also the creation and simulation of virtual prototypes before their use in the shop-floor. The use of Petri nets for modeling virtual environments, shows itself as a powerful graphics/mathematics tool that can capture the main features of virtual reality systems, as well as offering interesting empirical results in automatic verification of concurrence and real time systems. By allowing to model non-deterministic and parallel computation, modeling of virtual environments with Petri nets is appropriate not only for simulation, verification and validation of these systems, but also for controlling the environments modeled. By associating the elements of a Petri net with the elements of the object oriented paradigm of a set of classes that are the objects that will compose the virtual environments and telepresence systems, one gets a valuable tool for controlling of the methods of virtual and real objects to be invoked. The objective of this work is the development of the mode of association of Petri nets with virtual and real objects for controlling immersive virtual environments and telepresence, based on the description of a telepresence authoring system controlled by PN. The results will bring progress on the development and deployment of virtual manufacturing applications in an immersive 3D visualization environment.

A telepresença, como um refinamento da teleoperação, permite que o indivíduo controle não apenas a simulação mas a própria realidade. Uma vez que, esta proporciona a habilidade de manipular a realidade física remotamente em tempo real, através de sua representação virtual. Através da tecnologia de realidade virtual, pode-se criar uma grande diversidade de ambientes apropriados aos mais variados tipos de aplicações, possibilitando simulações de situações do mundo real em um ambiente ou mundo virtual. A aplicação de ambientes virtuais no processo de manufatura está relacionada tanto com a manutenção e treinamento, como também a criação e simulação de protótipos virtuais antes de sua utilização no chão-de-fábrica. O uso de redes de Petri para modelagem de ambientes virtuais, mostra-se como uma poderosa ferramenta gráfica/matemática que pode capturar naturalmente as principais características dos sistemas de realidade virtual, além de proporcionar resultados empíricos interessantes na verificação automática de concorrência e sistemas de tempo real. Por permitir modelar a computação não determinística e paralela, a modelagem de ambientes virtuais com redes de Petri é adequada não apenas para simulação, verificação e validação desses sistemas, mas para o próprio controle dos ambientes modelados. Ao associar os elementos de uma rede de Petri com os elementos do paradigma orientado à objetos de um conjunto de classes que constituem os objetos que irão compor os ambientes virtuais e os sistemas de telepresença, obtém-se uma valiosa ferramenta para o controle dos métodos dos objetos virtuais e reais a serem invocados. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento do modo de associação de redes de Petri com objetos virtuais e reais para controle de ambientes virtuais imersivos e telepresença, com base na descrição de um sistema de autoria de telepresença com controle em RP. Os resultados obtidos trarão avanços quanto ao desenvolvimento e implantação de aplicações de manufatura virtual em um ambiente de visualização 3D imersivo. / The telepresence, as a refinement of teleoperation, allows the individual not only to control the simulation but also the own reality. Since this provides the ability to manipulate the physical reality remotely in real time, through its virtual representation. Through the technology of virtual reality, one can create a wide variety of environments suitable for all kinds of applications, enabling simulations of the situations in a real world environment or virtual world. The application of virtual environments in the manufacturing process is related to both the maintenance and training, and also the creation and simulation of virtual prototypes before their use in the shop-floor. The use of Petri nets for modeling virtual environments, shows itself as a powerful graphics/mathematics tool that can capture the main features of virtual reality systems, as well as offering interesting empirical results in automatic verification of concurrence and real time systems. By allowing to model non-deterministic and parallel computation, modeling of virtual environments with Petri nets is appropriate not only for simulation, verification and validation of these systems, but also for controlling the environments modeled. By associating the elements of a Petri net with the elements of the object oriented paradigm of a set of classes that are the objects that will compose the virtual environments and telepresence systems, one gets a valuable tool for controlling of the methods of virtual and real objects to be invoked. The objective of this work is the development of the mode of association of Petri nets with virtual and real objects for controlling immersive virtual environments and telepresence, based on the description of a telepresence authoring system controlled by PN. The results will bring progress on the development and deployment of virtual manufacturing applications in an immersive 3D visualization environment.

Estágio realizado na Indra Sistemas Portugal, S. A. e orientado pelo Eng.º Jorge Agra / Tese de mestrado integrado. Engenharia Informática e Computação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado. Tecnologia Multimédia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Informática e Computação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

[pt] O objetivo deste trabalho é estudar, propor e implementar uma ferramenta que permita a experimentação com arquiteturas que sigam o paradigma de Processadores de Rede - Network Processors (NP). Com esse intuito, foi implementada uma biblioteca de objetos genéricos que permite emular os diversos componentes de hardware (tais como memórias, registradores, unidades de controle, unidades lógico-aritméticas, etc.) presentes em arquiteturas especificas para o processamento de protocolos. A conjunção desses componentes permite gerar máquinas virtuais que podem ser exercitadas para testar ou verificar o funcionamento das mais diversas operações nesses ambientes. Além da biblioteca, são apresentados três estudos de casos distintos: o primeiro mostrando um processador criado para teste e os outros dois implementam arquiteturas baseadas no processador MCS85 e no núcleo ARM do Processador IXP, todos com o intuito de validar e mostrar a utilidade prática da ferramenta. / [en] The aim of this work is to study, propose and implement a tool that allows the experimentation with architectures that follow the Network Processors (NP) paradigm. A generic object library was implemented, allowing the emulation of the various hardware components, such as memories, registers, arithmetic-and-logical units, control units etc., that are commonly used within specific architectures for protocol processing. The integrated usage of these components will provide an environment where virtual machines can be created and tested to verify the behavior of many different operations. Besides the library itself, three use cases are presented to validate and show the utility of the tool: the first is an implementation of a processor created just for the sake of testing and the other two are implementations of architectures based on the MCS85 processor and on the ARM kernel of the Intel IXP Network Processor.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000423220-Texto+Completo-0.pdf: 1981551 bytes, checksum: ecb6d77c378c9eebe9064368d306c500 (MD5) Previous issue date: 2009 / Virtualization technologies are increasingly gaining the academic and corporate attention. Considering the fact that the use of virtualization is growing each day, it’s very important to develop a mechanism to manage the complexity brought by virtual environments, because these will allow for control of the issues present in such environments. Although management activities are important, there is no standard to assist in the process of controlling and monitoring in virtual environments. One way to solve this problem is to find recommendations in other areas of computing, such as the functional areas of management. Therefore, this work consists in an architecture conception to manage virtual environments by means of an adaptation of the management model proposed by the functional areas of management. / A virtualização de ambientes computacionais tem cada vez mais atraído a atenção dos meios acadêmico e corporativo. Em virtude de sua utilização estar cada vez mais presente nesses meios, formas de gerenciar a complexidade que ambientes virtualizados apresentam tornam-se de grande importância, pois permitem controlar eventos no ambiente. Embora atividades de gerência sejam importantes, não há um padrão que auxilie neste processo de controle e monitoração de ambientes que se utilizam da tecnologia de virtualização. Uma forma de preencher esta lacuna é buscar, em outras áreas da computação, conceitos que dêem base e que auxiliem no processo de concepção de atividades gerenciais. Deste modo, é possível utilizar conceitos aplicados em diferentes áreas da computação para gerenciar ambientes virtualizados, conhecidos como áreas funcionais da gerência. Sendo assim, o presente trabalho consiste na concepção de uma arquitetura para gerenciar ambientes virtualizados, tendo como base as recomendações das áreas funcionais da gerência adaptadas para a realidade de virtualização.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000412052-Texto+Completo-0.pdf: 2710960 bytes, checksum: 3a4a797f7364a564f81a7cff382241eb (MD5) Previous issue date: 2009 / The constant evolution of computing technologies has allowed an increase in computers processing power, and in certain situations, such computational power is not fully used. In order to effectively use the processing capacity of computers, companies are increasingly using virtualization. Virtualization is a technique that allows running multiple operating systems on a single device. Thus, the use of virtualization on a single physical server can keep multiple operating systems with different applications running simultaneously. When these applications are ported into a virtualized environment, their resource levels should be constantly monitored and adjusted to avoid situations in which the quality of service is deteriorated or to provide a better hardware use. In these situations it is important to implement a Service Level Agreement (SLA) that monitors the quality of service delivered by these applications. Meanwhile, Monitors of Virtual Machines, such as Xen, do not have the functionality to reallocate resources based on the rules defined by SLAs. Aiming to overcome this limitation, this work proposes to dynamically reallocate resources in virtualized environments through the use of requirements derived from SLAs. The reallocation of resources seeks to satisfy the demand for resources of a virtual machine (VM), for instance, having more users than expected in the SLA, by reallocating resources (processor and memory) that are not being used by the other VMs. / A constante evolução das tecnologias computacionais tem possibilitado um aumento no poder de processamento dos computadores, sendo que em determinadas situações esse poder computacional não é plenamente utilizado. Para utilizar efetivamente a capacidade de processamento dos computadores, cada vez mais as empresas de processamento de dados (data center) se utilizam da virtualização. A virtualização é uma técnica que permite a execução de diversos Sistemas Operacionais em um único equipamento. Desta forma, com o uso da virtualização um único servidor físico pode manter diversos Sistemas Operacionais, com diferentes aplicações sendo executadas simultaneamente. Quando essas aplicações são portadas para um ambiente virtualizado, devem ter seus níveis de recursos constantemente monitorados e ajustados para se evitar situações de degradação da qualidade do serviço ou prover uma melhor utilização do hardware. Nestas situações é importante implementar um Service Level Agreement (SLA) que controle a qualidade do serviço entregue por estas aplicações. Entretanto, os Monitores de Máquinas Virtuais, como por exemplo, o Xen, não possuem a funcionalidade de se realocar recursos com base nas regras definidas nos SLAs. Com o objetivo de superar esta limitação, este trabalho propõe a realocação dinâmica de recursos em ambientes virtualizados a partir de requisitos derivados de SLAs. A realocação de recursos, busca também atender a demanda por recursos, por exemplo, em uma máquina virtual (VM) que tenham recebido uma carga de trabalho maior do que a prevista no SLA, através da realocação de recursos (processador e memória) que não estejam sendo utilizados pelas demais VMs.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000407650-Texto+Completo-0.pdf: 1702520 bytes, checksum: c900c9b4c3134193aa3ab89db164218f (MD5) Previous issue date: 2008 / Hardware virtualization researches are developed in different computer science areas. Virtual environments using virtualization technology can be created on few phisycal resources. However, the lack of configuration tools makes hard creation of large scale environments. Network resources, for instances, have to be managed and configured in order to follow the desired virtual environment especification. Aiming at making management easy as well as reducing configurations faults, we present in this work an architecture for virtual machine network management. Tasks of the architecture include issues such as configuration of network isolation and control of bandwidth and latency. In order to evaluate the architecture, a distributed system emulator was created over a set of virtual machines and an application was ran to analise the network communication. / Pesquisas utilizando virtualização de hardware vêm sendo feitas em diversas áreas dentro da Ciência da Computação. A criação de ambientes virtuais com essa tecnologia pode ser implementada utilizando-se poucos recursos computacionais. Porém, a falta de ferramentas de configuração dificulta a criação de ambientes de larga escala. Recursos de rede, por exemplo, precisam ser gerenciados e configurados para atender às especificações do ambiente virtual que se deseja criar. Na intenção de facilitar esta gerência e reduzir os erros na configuração do ambiente virtual, apresentamos neste trabalho uma arquitetura de gerência de rede de máquinas virtuais. Dentre suas funções encontram-se questões como configuração de isolamento de rede e controle de vazão e latência. Na validação, aspectos de rede de um ambiente de emulação de sistemas distribuídos são configurados e uma aplicação é executada nesse ambiente na intenção de avaliar esses aspectos de comunicação.

Submitted by TONI AMORIM DE OLIVEIRA null (toniamorim@gmail.com) on 2016-05-14T13:29:17Z No. of bitstreams: 1 Oliveira, Toni Amorim de..pdf: 5488766 bytes, checksum: 2d0ba820d07bf146bee1acd441bf6786 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-05-16T16:46:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 toni_ao_dr_ilha.pdf: 5488766 bytes, checksum: 2d0ba820d07bf146bee1acd441bf6786 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-16T16:46:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 toni_ao_dr_ilha.pdf: 5488766 bytes, checksum: 2d0ba820d07bf146bee1acd441bf6786 (MD5) Previous issue date: 2016-04-25 / Os laboratórios virtuais são ambientes de desenvolvimento interativos para criar e conduzir experimentos simulados e controlados cujos resultados dependem dos dados de entrada definidos pelo usuário. Neste trabalho descreve-se o desenvolvimento de uma metodologia de aprendizagem, baseada na teoria das inteligências múltiplas, aplicada em um laboratório virtual em ambiente 3D utilizando o software OpenSim, integrado ao MOODLE. Neste trabalho descreve-se também o desenvolvimento de objetos de aprendizagem denominados Virtualab e Karnavit que integram o laboratório virtual. O objeto de aprendizagem Virtualab tem por objetivo proporcionar apoio pedagógico, por meio de textos, vídeos e imagens on line, a professores e alunos que utilizam o laboratório virtual desenvolvido neste trabalho. O objeto de aprendiza- gem Karnavit é voltado ao ensino de mapa de Karnaught. As atividades propostas para testes no ambiente 3D foram desenvolvidas com base na teoria das inteligências múltiplas combinadas com tecnologias de informação e comunicação (TIC). A possibilidade de associar a aplicação da Teoria das Inteligências Múltiplas as TICs tem por objetivo possibilitar uma maior abrangência à Teoria das Inteligências Múltiplas, especificamente no campo da educação, a partir da disponibilização de ferramentas que auxiliam no estímulo de uma ou mais inteligências múltiplas. Neste trabalho também são apresentados e discutidos, no capítulo 7, os resultados obtidos na utilização e testes do laboratório, por alunos da Unesp, Unemat, Fatec, Unorp e Unirp. Também são apresentadas no capitulo 8 as conclusões desta pesquisa. / Virtual laboratory are interactive development environments to create and conduct simulation experiments and controlled the results depend on the user-defined input data. This work describes the development of a methodology of learning, based on the theory of multiple in telligences, applied in a virtual laboratory in 3D environment using the software OpenSim, integrated with Moodle. This work also describes the developmentcalled learning objects and Virtualab Karnavit comprising the virtual laboratory. The learning object Virtualab aims to provide educational support through text, video and images on line, teachers and students using the virtual laboratory developed in this work. The Karnavit learning object is returned to the Karnaught map teaching. The activities proposed for testing in the 3D environment have been developed based on the theory of multiple intelligences combined with information and com- munication technologies (ICT). The possibility of involving the application of the Theory of Multiple Intelligences ICT aims to allow greater scope to the Theory of Multiple Intelligences, specifically in the field of education, from the availability of tools that help to stimulate one or more multiple intelligences. This paper also presented and discussed in Chapter 7, the results obtained in use and lab tests for students of Unesp, Unemat, Fatec, UNORP and Unirp. They are also presented in chapter 8 the findings of this research.