Submitted by PPG Ci?ncia da Computa??o (ppgcc@pucrs.br) on 2018-03-21T19:00:14Z No. of bitstreams: 1 MATHEUS_DUARTE_VASCONCELOS_DIS.pdf: 1962973 bytes, checksum: 77c055e16913a3e7b366d18bb3c59fa3 (MD5) / Approved for entry into archive by Tatiana Lopes (tatiana.lopes@pucrs.br) on 2018-04-04T13:36:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MATHEUS_DUARTE_VASCONCELOS_DIS.pdf: 1962973 bytes, checksum: 77c055e16913a3e7b366d18bb3c59fa3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-04T13:40:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MATHEUS_DUARTE_VASCONCELOS_DIS.pdf: 1962973 bytes, checksum: 77c055e16913a3e7b366d18bb3c59fa3 (MD5) Previous issue date: 2017-08-31 / Historically embedded systems (ES) were designed to perform a single task throughout their lifetime. However, this view has changed with the new paradigm of computing called the Internet of Things or IoT. An example of environment where IoT can be applied are smart cities by creating products such as smart poles. Thus, smart poles can be responsible not only for city lighting, but also for the control of security cameras, in addition to temperature and noise sensors. In this scenario, the virtualization technique in ES appears to contribute to the development of IoT devices since it allows a better use of the available resources in the ES besides contributing to the increase of the security. ES security has been neglected and IoT oriented ES have attracted malicious attacks as they play a central role in the operation of essential services for individuals and enterprises. Therefore, the objective of this work is to identify a set of security mechanisms that use cryptography techniques that, combined with the virtualization technique, can establish a security architecture for IoT oriented virtualized ES (VES). Thus, establishing a minimum level of confidence between the users and the SEV. Two security mechanisms have been implemented in prplHypervisor: integrity checking and introspection of guest system hypercalls. The results show that for a guest system with a size of 256kB the integrity check mechanism imposed a 150.33ms initialization delay time while the introspection engine imposed 10.57ms of initialization delay. 2,029 lines of code have been added to the prplHypervisor to perform the integrity check and 120 lines of code to implement the introspection engine. The final size of the prplHypervisor has 32kB which represents a 53% increase over the original code. However, growth does not prevent the use of security mechanisms since the storage capacity available on the platform is 2MB. / Historicamente os sistemas embarcados (SE) eram desenvolvidos para realizar uma ?nica tarefa em toda a sua vida. Entretanto, esta vis?o mudou com o novo paradigma da computa??o chamado Internet das Coisas ou IoT. Um ambiente onde a IoT pode ser aplicada s?o as cidades inteligentes por meio da cria??o de produtos como, por exemplo, os postes inteligentes. Assim, os postes inteligentes podem ser respons?veis n?o s? pela ilumina??o da cidade, mas encarregados tamb?m pelo controle de c?meras de seguran?a, al?m de sensores de temperatura e ru?do. Neste cen?rio, a t?cnica de virtualiza??o em SE surge para contribuir no desenvolvimento de dispositivos IoT, pois permite uma melhor utiliza??o dos recursos dispon?veis nos SE al?m de auxiliar para o aumento da seguran?a. A seguran?a dos SE tem sido negligenciada e os SE voltados para IoT t?m atra?do ataques maliciosos, visto que, desempenham um papel central no funcionamento de servi?os essenciais para as pessoas e empresas. O objetivo deste trabalho ? identificar um conjunto de mecanismos de seguran?a que utilizam t?cnicas de criptografia que, combinados com a t?cnica de virtualiza??o, possam estabelecer uma arquitetura de seguran?a para os SE virtualizados (SEV) voltados para IoT. Assim, estabelecendo um n?vel de confian?a m?nimo entre os usu?rios e os SEV. Al?m disso, foram implementados dois mecanismos de seguran?a no prplHypervisor: a verifica??o de integridade e a introspec??o das hypercalls do sistema convidado. Os resultados mostram que para um sistema convidado com tamanho de 256kB o mecanismo de verifica??o de integridade imp?s um tempo de atraso na inicializa??o de 150,33ms enquanto o mecanismo de introspec??o imp?s 10,57ms de atraso na inicializa??o. Foram adicionados 2.029 linhas de c?digo ao prplHypervisor para realizar a verifica??o de integridade e 120 linhas de c?digo para implementar o mecanismo de introspec??o. O tamanho final do prplHypervisor possui 32kB o que representa um aumento de 53% em rela??o ao c?digo original. Todavia, o crescimento n?o inviabiliza o uso dos mecanismos de seguran?a, dado que, a capacidade de armazenamento dispon?vel na plataforma utilizada ? de 2MB.

Submitted by PPG Ci?ncia da Computa??o (ppgcc@pucrs.br) on 2018-04-10T19:11:33Z No. of bitstreams: 1 FABIO_MIGUEL_BLASAK_DA_FONSECA_DIS.pdf: 2321276 bytes, checksum: 333d6e8a8d369d82fe548927b2edaad3 (MD5) / Approved for entry into archive by Tatiana Lopes (tatiana.lopes@pucrs.br) on 2018-04-13T16:22:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FABIO_MIGUEL_BLASAK_DA_FONSECA_DIS.pdf: 2321276 bytes, checksum: 333d6e8a8d369d82fe548927b2edaad3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-13T16:28:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FABIO_MIGUEL_BLASAK_DA_FONSECA_DIS.pdf: 2321276 bytes, checksum: 333d6e8a8d369d82fe548927b2edaad3 (MD5) Previous issue date: 2017-08-11 / The growing need to extend IT (Information Technology) resources to meet business needs has raised concerns about how to increase capacity with lower cost and greater use of data center. Therefore, in order to avoid underutilization of infrastructure resources virtualization is a trend towards cost reduction and consolidation of the server infrastructure, thus taking advantage of existing assets. However, with virtualization growth, there is a problem related to resources concurrence in consolidated environments, where diskintensive applications such as databases can be impacted in this type of environment, if they do not have their resources managed properly, can generate performance degradation and increasing execution time respectively. In order to optimize performance and reduce I/O contention, Kassiano J.M. [19] presented a study on the acceleration of Hadoop applications through manual adjustment of disk resource allocation, showing that it is possible to get performance gains. Therefore, proposed work follows this line of study, however, with objective of optimizing the execution of database applications in virtualized environments with shared resources, applying a dynamic adjustment policy of disk resources allocation. It aims to distribute disk resources optimally through an algorithm, avoiding that one or more processes consume all disk resources, while others wait to be executed or are being executed without minimum of appropriate disk resources, thus, taking more time to complete their execution. In order to demonstrate this scenario, workloads of OLTP (Online Transaction Processing) and DW (Data Warehouse) databases have been evaluated using the Orion data load simulator [24] and real captured data from a loading test provided by a large IT company in partnership with PUCRS University (Pontifical Catholic University of Rio Grande do Sul), through the Oracle RAT (Real Application Testing) [25]. Laboratory tests have been performed using the following test scenarios: without adjustment of disk resources, with static adjustment of disk resources and through a dynamic adjustment policy of disk resources based on performance metrics. In this case, it can be observed that dynamic policy obtained the best result among the other test groups, generating a gain of 23% for OLTP database workloads, 21% for DW database workloads and 18% for environments with different types of workloads in concurrency like DW and OLTP. / A crescente necessidade de extens?o dos recursos de TI (Tecnologia da Informa??o) para atender as demandas do neg?cio, geraram uma preocupa??o de como aumentar a capacidade com menor custo e maior aproveitamento do data center. Portanto, a fim de evitar a subutiliza??o de recursos de infraestrutura a virtualiza??o ? uma tend?ncia para redu??o de custos e consolidar a infraestrutura de servidores, aproveitando assim os ativos existentes. Entretanto, com o crescimento da virtualiza??o, surge um problema relacionado a concorr?ncia por recursos em ambientes consolidados, onde aplica??es com uso intensivo de disco, como bancos de dados, podem ser impactados neste tipo de ambiente, caso n?o tenham os seus recursos gerenciados apropriadamente, podendo gerar degrada??o no desempenho e consequentemente aumentando o tempo de execu??o. A fim de otimizar performance e reduzir a conten??o de E/S (Entrada/Sa?da), Kassiano J. M. [19] apresentou um estudo sobre a acelera??o de aplica??es Hadoop atrav?s de ajuste manual na aloca??o de recursos de disco, mostrando que ? poss?vel obter ganhos de performance. Logo, o trabalho proposto, segue esta linha de estudo, entretanto, com o objetivo de otimizar a execu??o de aplica??es de banco de dados em ambientes virtualizados com recursos compartilhados, aplicando uma pol?tica de ajuste din?mico de aloca??o de recursos de disco, a qual visa acelerar ainda mais os ganhos de performance. Essa pol?tica tem por objetivo distribuir os recursos de disco de forma otimizada, conforme algoritmo aplicado, evitando que um ou mais processos consumam todos os recursos de disco, enquanto outros aguardam para serem executados ou executam com o m?nimo de recursos de disco apropriados, por isso, levando maior tempo para concluir o processamento. Para evidenciar esta situa??o, foram avaliados workloads de banco de dados do tipo OLTP (Online Transaction Processing) e DW (Data Warehouse), utilizando o simulador de cargas de dados Orion [24] e com dados reais capturados de um teste de carga cedidos por uma empresa de TI de grande porte, em parceria com a universidade PUCRS (Pontif?cia Universidade Cat?lica do Rio Grande do Sul), atrav?s do recurso Oracle RAT (Real Application Testing) [25]. Foram realizados testes em laborat?rio utilizando os seguintes cen?rios de teste: sem ajuste de recursos de disco, com ajuste est?tico de recursos de disco e atrav?s de uma pol?tica de ajuste din?mico de recursos de disco com base em m?tricas deperformance. A partir disso, pode-se observar que a pol?tica din?mica obteve o melhor resultado entre os demais grupos de teste, gerando um ganho de 23% para a execu??o de workloads de banco de dados OLTP, 21% para workloads de banco de dados DW e 18% durante a execu??o de ambientes com workloads de tipos diferentes em concorr?ncia, exemplo: DW e OLTP.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-03-12T13:20:57Z No. of bitstreams: 1 GillesVelleneuveTrindadeSilvano_DISSERT.pdf: 2067675 bytes, checksum: d29278b2012d7b784ea6116d148d7e95 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-03-14T13:19:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GillesVelleneuveTrindadeSilvano_DISSERT.pdf: 2067675 bytes, checksum: d29278b2012d7b784ea6116d148d7e95 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-14T13:19:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GillesVelleneuveTrindadeSilvano_DISSERT.pdf: 2067675 bytes, checksum: d29278b2012d7b784ea6116d148d7e95 (MD5) Previous issue date: 2017-09-04 / Redes sem-fio t?m evolu?do consideravelmente nos ?ltimos anos e consequentemente tem sido aplicadas nos mais diversos cen?rios, desde redes locais sem-fios at? redes de sensores sem-fios para Internet das Coisas (Internet of Things - IoT). Cada nova aplica??o apresenta suas pr?prias caracter?sticas, especificidades e consequentemente novos desafios que devem ser vencidos para que ela se torne vi?vel e seja enviada para produ??o e embarcada em dispositivos reais. Por?m, os simuladores de redes em geral n?o fornecem algumas importantes funcionalidades para as simula??es e avalia??es de aplica??es de redes sem-fio. Por exemplo, os simuladores exigem implementa??o da aplica??o direcionada para o ambiente do simulador exigindo o dobro de esfor?o dos desenvolvedores e problemas de integra??o entre as tecnologias utilizadas durante os testes e as utilizadas para embarcar a aplica??o em dispositivos reais. Al?m disso, os simuladores devem dar suporte a em cen?rios mais complexos de redes sem-fio como ambientes com alta mobilidade ou alta densidade de n?s. Por fim, o comportamento simulado por softwares e n?o na an?lise de dispositivos reais utilizando c?digo final, compilado para os dispositivos reais finais, n?o fornece a melhor visualiza??o do comportamento da aplica??o simulada. Para preencher essas lacunas desenvolvemos o LVWNet: um ambiente e simula??o baseado em virtualiza??o Linux para a avalia??o de aplica??es de redes sem-fio que oferece suporte a simula??o de c?digo real e ambiente h?brido de integra??o entre n?s virtuais e dispositivos reais, al?m de flexibilidade e baixo consumo de recursos. Nesse trabalho s?o apresentados os detalhes de implementa??o do LVWNEt e suas funcionalidades b?sicas atrav?s da simula??o de uma rede sem-fio IEEE 802.11s em um ambiente h?brido com suporte a mobilidade, no qual foram desenvolvidos testes para avaliar a autenticidade dos dados de simula??o obtidos durante os testes que comprovaram sua efici?ncia como ambiente de avalia??o de redes sem-fios. / Wireless networks have evolved considerably in recent years and have consequently been applied in a wide range of scenarios, from wireless local area networks to Internetof- Things (IoT) wireless sensor networks. Each new application presents its own characteristics, specificities and consequently new challenges that must be overcome in order for it to become viable and be sent to production and shipped to real devices. However, network simulators generally do not provide some important functionalities for the simulations and evaluations of wireless applications. For example, simulators require implementation of the application targeted to the simulator environment requiring twice the effort of the developers and problems of integration between the technologies used during the tests and those used to ship the application to real devices. In addition, simulators must support in more complex scenarios of wireless networks such as environments with high mobility or high node density. Finally, software-simulated behavior rather than real device analysis using final code, compiled for the final real devices, does not provide the best visualization of simulated application behavior. To fill these gaps we have developed LVWNet: a Linux-based virtualization-based simulation and environment for evaluating wireless network applications that supports real-world simulation and hybrid integration between virtual nodes and real devices, as well as flexibility and low resource consumption. This paper presents the implementation details of the LVWNEt and its basic functionalities through the simulation of an IEEE 802.11s wireless network in a hybrid environment with mobility support, in which tests were developed to evaluate the authenticity of the simulation data obtained during the tests that have proven their efficiency as evaluation environment of wireless networks.

Made available in DSpace on 2016-04-04T18:31:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcelo Morais de Melo.pdf: 1968527 bytes, checksum: 2f983f1a8c27eb9ddc9cc2853cc2f95f (MD5) Previous issue date: 2014-03-25 / Many companies have been attracted by Cloud Computing solutions due to the promises such as high quality services, low cost, high availability, and self-service provisioning. However, a very careful implementation plan should be followed in order to achieve the company goals. This plan should evaluate the company real needs to choose the best datacenter model. The possibilities are: a traditional datacenter, which uses only physical servers, a virtualized datacenter, and a datacenter, which implements a Cloud Computing model. In this work, we proposed a new tool to help in this decision making process. The proposed tool has three layers. The first one consists of a questionnaire that is used to obtain the information about the company datacenter. The second one consists of an application developed to treat the data collected by the first layer, generating a five position vector. Finally, the third layer consists of an application that implements a Finite State Machine algorithm that uses the generated vector to recommend a possible datacenter migration. In order to test the proposal, demonstrate the method, and to evidence that the developed tool is not restricted to a specific market, the questionnaire was sent to twenty five companies in the following areas: IT and telecommunications, automotive industry, educational organizations, agricultural industry, government, food companies, visual communication, optical and photography, advertising and marketing, iron and steel, mining. Results suggest that 52% of the companies were using an inappropriate datacenter. By following the recommendations, we have shown a company might have a 41% reduction in IT expenditure. / A utiliza??o de solu??es de Computa??o em Nuvem, em fun??o das perspectivas de servi?os de qualidade com baixo custo, alta disponibilidade e provisionamento do tipo self-service, tem se mostrado extremamente atrativa, em especial, para o mercado corporativo. Por conta disso, cada vez mais empresas deparam-se com a quest?o da pertin?ncia da migra??o de seu datacenter para a Nuvem. Entretanto, para que as expectativas sejam alcan?adas, essa tomada de decis?o requer um planejamento cuidadoso. As necessidades reais de TI da empresa devem ser levadas em considera??o para que a escolha do tipo de datacenter seja adequada. As possibilidades s?o: um datacenter tradicional, apenas com servidores f?sicos, um datacenter virtualizado ou um datacenter em que seja implantado algum modelo de Computa??o em Nuvem. Para auxiliar nesse processo decis?rio, desenvolveu-se um m?todo, in?dito na literatura, que foi implementado em uma ferramenta de software. Tal ferramenta ? composta de tr?s camadas. A primeira consiste de um question?rio que permite conhecer as caracter?sticas do datacenter atual da empresa. A segunda, de um aplicativo que faz o tratamento dos dados coletados pelo question?rio, gerando um vetor de cinco posi??es. Por fim, a terceira camada ? composta de outro aplicativo, desenvolvido de acordo com um algoritmo de m?quina de estados, que processa o vetor gerado e recomenda o tipo de migra??o. De modo a verificar-se o funcionamento e a abrang?ncia da ferramenta, enviou-se o question?rio para vinte e cinco empresas das seguintes ?reas, TI e telecomunica??es, ind?stria automotiva, institui??o de ensino, m?quinas agr?colas, governamental, aliment?cia, comunica??o visual, ?ptica e fotografia, publicidade e propaganda, metalurgia e siderurgia, minera??o, telefonia, pesquisa e desenvolvimento de TI e equipamentos industriais. Os resultados obtidos indicaram a recomenda??o de migra??o de datacenter para 52% das empresas analisadas, recomenda??es estas que, se seguidas, poderiam resultar em economia de custos. Para uma das situa??es analisadas mostrou-se que seria poss?vel uma economia nos custos de TI de aproximadamente 41% caso fosse seguida a recomenda??o obtida com o aux?lio da ferramenta.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-09-05T21:25:06Z No. of bitstreams: 1 GeomerezRaduanDeOliveiraBandeira_DISSERT.pdf: 2930861 bytes, checksum: b7311886e410f311c89413b3ca1e1fd4 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-09-18T21:03:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GeomerezRaduanDeOliveiraBandeira_DISSERT.pdf: 2930861 bytes, checksum: b7311886e410f311c89413b3ca1e1fd4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-18T21:03:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GeomerezRaduanDeOliveiraBandeira_DISSERT.pdf: 2930861 bytes, checksum: b7311886e410f311c89413b3ca1e1fd4 (MD5) Previous issue date: 2017-06-22 / Uma alternativa vi?vel para institui??es que possuem m?ltiplos usu?rios com necessidade de acessar aplica??es desktops ? o Desktop-as-a-Service (DaaS), que caracteriza-se pela entrega de um ambiente desktop que executa remotamente. A virtualiza??o de recursos em conjunto com o balanceamento de carga s?o amplamente utilizados em infraestruturas que hospedam servi?os com demandas sazonais, replicando inst?ncias e distribuindo as requisi??es entre elas para alcan?ar elasticidade. Entretanto o balanceamento de carga n?o ? a solu??o mais adequada para o DaaS, uma vez que sess?es nesse servi?o s?o de longa dura??o e n?o s?o migradas para um novo servidor que seja adicionado ao balanceador, permanecendo a lentid?o percebida pelos usu?rios j? conectados a um servidor sobrecarregado. Neste contexto, o redimensionamento din?mico de recursos em uma inst?ncia virtual se mostra como a abordagem mais apropriada. Contudo, solu??es tradicionais de virtualiza??o exigem a reinicializa??o do servidor afetado, e consequentemente, finalizando as sess?es DaaS com seus respectivos usu?rios. Por outro lado, virtualiza??o baseada em cont?ineres permitem tal redimensionamento, por?m exige interven??es manuais do administrador para ajustar a quantidade de recursos mediante ? demanda. Este trabalho apresenta o ConManager, um controlador autoadaptativo para ambientes baseados em cont?ineres, que tem como prop?sito o redimensionamento din?mico de recursos virtualizados para lidar com sobrecargas sazonais. A proposta foi aplicada como estudo de caso nos laborat?rios de inform?tica da Escola de Ci?ncias e Tecnologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. O ConManager monitora a utiliza??o de recursos nos laborat?rios, detectando cen?rios de sobrecarga, e propondo planos de adapta??o que s?o aplicados na infraestrutura de suporte ao servi?o DaaS, efetivamente redistribuindo recursos de cont?ineres subutilizados para os sobrecarregados. A ferramenta se encontra em uso e isso trouxe ganhos percept?veis como diminui??o do tempo de adapta??o de recursos e a simplifica??o do gerenciamento do ambiente, beneficiando a equipe de tecnologia da informa??o da institui??o, respons?vel por manter o servi?o e ? comunidade acad?mica que desfruta de um ambiente computacional mais est?vel. / A viable alternative for institutions that have multiple users who need access to desktop applications is Desktop-as-a-Service (DaaS), which is characterized by the delivery of a desktop environment that runs remotely. Resource virtualization and load balancing are widely used techniques in infrastructures that host services with seasonal demands, replicating instances and distributing requests among them to achieve elasticity. However load balancing is not the most suitable solution for DaaS, since sessions in this service are long lasting and are not migrated to a new server that is added to the balancer, remaining the slowness perceived by users already connected to an overloaded server. In this context, the dynamic resizing of resources in a virtual instance is shown as the most appropriate approach. However, traditional virtualization solutions require a reboot of the affected server, and consequently, terminating DaaS sessions with their respective users. On the other hand, container-based virtualization allows such resizing, but requires manual administrator intervention to adjust the amount of resources on demand. This work presents ConManager, a self-adaptive controller for container-based environments, which aims to dynamically resize virtualized resources to handle seasonal loads. The proposal has been applied as a case study in the computer laboratories of the Escola de Ci?ncias e Tecnologia of the Universidade Federal do Rio Grande do Norte. ConManager monitors the use of resources in laboratories, detecting overhead scenarios, and proposing adaptation plans that are applied to the DaaS service support infrastructure, effectively redistributing resources from underutilized containers to overloaded ones. The tool is currently in use and has brought noticeable gains such as reduced time to adapt resources and simplified environmental management, benefiting the institution?s information technology team, responsible for maintaining the service and the academic community that enjoys a Stable computing environment.

Submitted by PPG Ci?ncia da Computa??o (ppgcc@pucrs.br) on 2018-12-12T11:28:20Z No. of bitstreams: 1 Romulo Reis de Oliveira_DIS.pdf: 1719302 bytes, checksum: 005f38fa0c94cb6b97ce5f6ad6ec70ed (MD5) / Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2018-12-14T11:26:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Romulo Reis de Oliveira_DIS.pdf: 1719302 bytes, checksum: 005f38fa0c94cb6b97ce5f6ad6ec70ed (MD5) / Made available in DSpace on 2018-12-14T11:50:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Romulo Reis de Oliveira_DIS.pdf: 1719302 bytes, checksum: 005f38fa0c94cb6b97ce5f6ad6ec70ed (MD5) Previous issue date: 2015-04-24 / Hybrid synchrony virtual networks arose by combining network virtualization, which allows the co-existence of several virtual networks in the same shared physical substrate, providing infrastructure in a flexible and economic way, with partial synchrony network architecture, which is relevant in distributed systems in order to build reliable systems. One of the main challenges in network virtualization is the efficient mapping of virtual resources in the substrate network, since it is a NP-Hard complexity problem. When considering the synchrony of virtual and physical resources it becomes more difficult to map, making it unfeasible to calculate the optimal solution in real environments. Thus, heuristic approaches are necessary for finding semi-optimal solutions faster. In this work, four heuristics for mapping hybrid synchrony virtual networks are adapted. In order to evaluate these heuristics, two sets of experiments were executed. In the first set is compared the optimal solutions with their respective semi-optimal solutions, the results show the heuristics? efficiency are better when the virtual network requests are smaller, furthermore there were some semi-optimal solution mapping costs equivalent to the optimal solution mapping cost. The second set of experiments evaluates the heuristics performance using a physical substrate closer to real context and a larger number of virtual network requests. The results of this second set of experiments demonstrate that even with a larger number of virtual requests and a larger substrate, the solutions were computed in acceptable time. / As redes virtuais de sincronia h?brida surgiram da combina??o entre a virtualiza??o de redes, a qual permite a coexist?ncia de v?rias redes virtuais no mesmo substrato f?sico compartilhado fornecendo infraestrutura de maneira flex?vel e econ?mica, e arquitetura de redes com sincronia parcial, essa relevante em sistemas distribu?dos para construir sistemas confi?veis. Um dos principais desafios em virtualiza??o de redes ? o mapeamento eficiente dos recursos virtuais na rede de substrato, pois ? um problema de complexidade NP-Dif?cil. Ao considerar a sincronia dos recursos virtuais e f?sicos, se torna mais dif?cil efetuar esse mapeamento, inviabilizando o c?lculo da solu??o ?tima em ambientes reais. Sendo assim, abordagens heur?sticas s?o necess?rias para encontrar solu??es semi-?timas de maneira mais r?pida. Neste trabalho s?o adaptadas quatro abordagens heur?sticas para efetuar o mapeamento de redes virtuais de sincronia h?brida. Para avaliar o desempenho dessas heur?sticas foram efetuados dois conjuntos de experimentos. No primeiro conjunto de experimentos s?o comparadas as solu??es ?timas e as respectivas solu??es semi-?timas, os resultados indicaram que a efici?ncia das heur?sticas s?o melhores quando as requisi??es de redes virtuais s?o menores, al?m disso houveram alguns custos de solu??es semi-?timas equivalentes ao custo de mapeamento da solu??o ?tima. O segundo conjunto de experimento avalia o desempenho das heur?sticas utilizando um substrato de rede mais pr?ximo do contexto real e um maior n?mero de requisi??es de redes virtuais. Os resultados desse segundo experimento demonstram que mesmo com um n?mero maior de requisi??es de redes virtuais e um substrato maior, as solu??es foram calculadas em tempo aceit?vel.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-04-03T19:37:47Z No. of bitstreams: 1 FlavioDeSousaRamalho_DISSERT.pdf: 3355624 bytes, checksum: 3f25f965b48c6134a1b1af73cc666a52 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-04-05T18:17:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FlavioDeSousaRamalho_DISSERT.pdf: 3355624 bytes, checksum: 3f25f965b48c6134a1b1af73cc666a52 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-05T18:17:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FlavioDeSousaRamalho_DISSERT.pdf: 3355624 bytes, checksum: 3f25f965b48c6134a1b1af73cc666a52 (MD5) Previous issue date: 2016-12-15 / O r?pido crescimento do n?mero de dispositivos conectados ? Internet, associado ?s taxas crescentes de popularidade e demanda de aplica??es e servi?os em tempo real na nuvem, com restri??es de lat?ncia, torna muito dif?cil para estruturas de computa??o em nuvem tradicionais acomod?-los de forma eficiente. Mais especificamente, a abordagem centralizada adotada tradicionalmente por Data Centers (DC) atuais apresentam problemas de desempenho para atender de aplica??es em nuvem com alta densidade, principalmente quanto a capacidade de resposta e escalabilidade. Nossa depend?ncia insubstitu?vel por computa??o em nuvem, exige infra-estruturas de DCs sempre dispon?veis, enquanto mant?m ao mesmo tempo capacidades de desempenho suficientes para responder a uma enorme quantidade de solicita??es de aplicativos em nuvem. Neste trabalho, a aplicabilidade do emergente paradigma de computa??o em n?voa ? explorada para melhorar o desempenho no suporte de aplica??es em nuvem sens?veis ? lat?ncia voltadas a Internet das Coisas (do ingl?s Internet of Things - IoT). Com base neste objetivo, apresentamos o novo modelo denominado Infraestrutura de Borda como um Servi?o (do ingl?s Edge Infrastructure as a Service - EIaaS), que procura oferecer um novo modelo de computa??o em nuvem com servi?o de entrega baseado em computa??o de borda voltado a atender de forma eficiente as exig?ncias de aplica??es IoT em tempo real sens?veis ? lat?ncia. Com a abordagem EIaaS, provedores de nuvem podem implantar dinamicamente aplica??es/servi?os IoT diretamente nas infra-estruturas de computa??o de borda, nem como gerir seus recursos de n?vem/rede em tempo de execu??o, como forma de manter as aplica??es IoT sempre melhor conectadas e melhor servidas. A abordagem resultante ? arquitetada em uma estrutura modular, tendo como base tecnol?gica ferramentas de Rede Definida por Software (do ingl?s, Software- Defined Networking - SDN) para lidar com recursos de computa??o de borda (CPU, mem?ria, etc.) e de rede (caminhos, largura de banda, etc.), respectivamente. Os resultados preliminares mostram como as principais t?cnicas de virtualiza??o utilizadas no ?mbito deste trabalho, afetam o desempenho das aplica??es na infraestrutura de borda da rede. A virtualiza??o por containers leva vantagem sobre a t?cnica de virtualiza??o por m?quinas virtuais para implantar aplica??es na borda da rede, uma vez que oferece grande flexibilidade mesmo na presen?a de demanda de recursos. / The rapid growth in the number of Internet-connected devices, associated to the increasing rates in popularity and demand for real-time and latency-constrained cloud application services makes the use of traditional cloud computing frameworks challenging to afford such environment. More specifically, the centralized approach traditionally adopted by current Data Center (DC) pose performance issues to suit a high density of cloud applications, mainly in terms to responsiveness and scalability. Our irreplaceable dependency on cloud computing, demands DC infrastructures always available while keeping, at the same time, enough performance capabilities for responding to a huge amount of cloud application requests. In this work, the applicability of the fog computing emerging paradigm is exploited to enhance the performance on supporting latency-sensitive cloud applications tailored for Internet of Things (IoT).With this goal in mind, we introduce a new service model named Edge Infrastructure as a Service (EIaaS), which seeks to offer a new edge computing tailored cloud computing service delivery model to efficiently suit the requirements of the real-time latency-sensitive IoT applications. With EIaaS approach, cloud providers are allowed to dynamically deploy IoT applications/services in the edge computing infrastructures and manage cloud/network resources at the run time, as means to keep IoT applications always best connected and best served. The resulting approach is modeled in a modular architecture, leveraging both container and Software-Defined Networking technologies to handle edge computing (CPU, memory, etc) and network resources (path, bandwidth, etc) respectively. Preliminary results show how the virtualization technique affects the performance of applications at the network edge infra. The container-based virtualization takes advantage over the hypervisor-based technique for deploying applications at the edge computing infrastructure, as it offers a great deal of flexibility under the presence of resource constraints.

Made available in DSpace on 2016-04-04T18:31:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vitor Chaves de Oliveira.pdf: 1928054 bytes, checksum: 49bf6198a68438069d6ef8b9a2ec77e9 (MD5) Previous issue date: 2012-12-10 / In recent years, virtualization computing has become a worldwide reality present in datacenters servers of most organizations. The motivations for the use of this solution are focused primarily on cost reduction and increases in availability, integrity and security of data. Based on these benefits, recently it was started the use of this technology for personal computers as well. That is, for desktops, giving birth to the so-called desktop virtualization. Given the technical advantages of the approach, its growth has been so significant that, before 2014, it is expected to be present in over 90% of organizations. However, this new method is completely based on a physical client-server architecture, which increases the importance of the communication network that makes this technique possible. Therefore, analyzing the network in order to investigate the effects according to the environment implemented, becomes crucial. In this work it s varied the local s client hardware and the application, i.e. the service used. The purpose was to detail their effects on computer networks in a Quality of Service (QoS) parameter, throughput. Secondarily are outlined perceptions regarding the Quality of Experience (QoE). / Nos ?ltimos anos, a virtualiza??o computacional se tornou uma realidade nos servidores presentes nos data-centers da maioria das organiza??es no mundo. As motiva??es para o emprego desta solu??o est?o centradas, primordialmente, na redu??o de custos e em aumentos na disponibilidade, na integridade e na seguran?a dos dados. Com base nestes benef?cios, recentemente, se come?ou a aproveitar esta tecnologia tamb?m para os computadores pessoais. Isto ?, para os desktops, dando origem a chamada virtualiza??o de desktop. Dadas as vantagen t?cnicas da abordagem, seu crescimento tem sido t?o expressivo que, antes de 2014, se espera que ela esteja presente em mais de 90% das organiza??es. Todavia, este m?todo ? totalmente baseado em uma arquitetura cliente-servidor f?sica, o que aumenta a import?ncia da rede de comunica??o que torna a t?cnica poss?vel. Logo, analisar a rede, a fim de investigar os impactos de acordo com o ambiente implementado, se torna fundamental. Neste trabalho variamos o hardware local do cliente e a aplica??o, isto ?, o servi?o utilizado. A finalidade foi a de detalhar seus efeitos, em redes de computadores, em um par?metro de Qualidade de Servi?o (QoS), a vaz?o. Secundariamente s?o esbo?adas percep??es de Qualidade da Experi?ncia (QoE).