Thesis (MPA (Geography and Environmental Studies)--University of Stellenbosch, 2010. / ENGLSI ABSTRACT: Students are very diverse and mobile population group who are present across the globe. Higher education institutions do not provide sufficient accommodation for students and therefore they need to depend on the private sector for alternative accommodation. The influx of students into neighbourhoods has been coined as studentification and this has various positive and negative impacts on neighbourhood structure. Stellenbosch is classified as a university town with a student population of 15 000 and the University of Stellenbosch only provides accommodation for half of its students. The students that can not be accommodated by the university have to turn to the private sector for accommodation. Die Weides and Simonswyk are neighbourhoods adjacent to campus and have fallen pray to studentification because of a high influx of students which led to an increase in population and physical density. The studentification in Die Weides and Simonswyk has various social, cultural, economical and physical consequences which creates challenges for the spatial planning of these neighbourhoods. A qualitative and quantitative approach has been used for this study. The literature study focusses on the following aspects: studentification and its dimensions; neighbourhood quality; two types of student housing; and the role that public policy has to fulfill in student housing regulation. Furthermore, the student accommodation policy of Stellenbosch Municipality and the densification policy is discussed to get an understanding of the current situation in Die Weides and Simonswyk and what future developments may occur. Property sales in Die Weides and Simonswyk over the past 16 years were analyzed to determine the level of property change that has occurred. Surveys amongst students and permanent residents within Die Weides and Simonswyk have been conducted to determine the degree of studentification that has occurred within the neigbourhoods. The accommodation policy for students which has been approved by the Stellenbosch Council, is a commendable initiative to try and regulate studentification. The policy only focusses on future student accommodation and the regulation thereof, however the policy is unclear on how current existing student accommodation should be dealt with. The valuation of property transactions in the two neighbourhoods shows that it is the utility and demand which is the main factors for property values and changes that occur. It has been found that student housing affects the neighbourhood in a negative manner and that it also decreases the neighbourhood quality. Negative social, physical and cultural consequences are experienced within these neighbourhoods, resulting in issues such as noise, traffic, high density and the loss of neigbourhood characteristics. Within Die Weides and Simonswyk there is a lack of social cohesion between the permanent residents and the students and neither of the two parties are attempting to get to know each other. Studentification offers several challenges for the development and implementation of public policy and spatial planning at regional and international level. Urgent attention needs to be given to more sustainable integration of student accommodation in Stellenbosch. Communication and willingness to co-operate between all relevant parties, will determine whether studentification can be regulated in a successful manner in Stellenbosch. The growth of the student population is inevitable and the presence of student accommodation in the town's neighborhoods will continue to increase. Public policy and the role that it should play in regulating studentification should be reviewed in Stellenbosch. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Studente is ‘n diverse en mobiele bevolkingsgroep wat regoor die wêreld voorkom. Hoër onderwys instansies voorsien selde voldoende akkommodasie aan studentebevolkings en dit forseer studente om alternatiewe akkommodasie te bekom in die privaat sektor. Die invloei van studente in buurte en binnestedelike woongebiede word gekenmerk met die term studentifikasie wat verskeie positiewe en negatiewe gevolge in hou vir die struktuur van woonbuurte. Stellenbosch word beskou as ‘n universiteitsdorp met ‘n studentebevolking van ongeveer 15 000 en die Universiteit van Stellenbosch bied akkommodasie aan die helfte van sy studente. Oorblywende studente moet dus die privaatsektor betree vir alternatiewe akkommodasie om ook in Stellenbosch te kan resideer. Die Weides en Simonswyk is woonbuurte neweliggend aan die kampus en is ’n teiken vir studentifikasie deur ‘n toevloei van studente en die gevolglike bevolkingsdruk wat na verdigting (mense en geboue) lei. Die studentifikasie van Die Weides en Simonswyk het verskeie sosiale, kulturele, fisiese en ekonomiese impakte en dit skep uitdagings vir die ruimtelike beplanning van die woonbuurte. Die studie volg beide kwalitatiewe en kwantitatiewe navorsingsbenaderings. Die literatuuroorsig fokus op studentifikasie en die dimensies daarvan, woonbuurtkwaliteit, twee tipes studentebehusing en die rol wat openbare beleid kan speel in studentebehuising regulasie. Stellenbosch munisipaliteit se studente akkommodasiebeleid en verdigtingsraamwerk word bespreek om agtergrond te kry oor die huidige situasie in Die Weides en Simonswyk en watter toekomstige ontwikkelings mag voorkom. Eiendomsverkope in Die Weides en Simonswyk oor die afgelope 16 jaar is ontleed om die vlak van eiendomsverandering te bepaal en meningsopnames onder studente en permanente inwoners in Die Weides en Simonswyk is gedoen om te bepaal wat die werklike omvang van studentifikasie is in die buurt. Die akkommodasiebeleid vir studente wat deur die Stellenbosch Stadsraad goed gekeur is, is ‘n prysenswaardige inisiatief om studentifikasie te probeer reguleer. Die beleid fokus egter net op toekomstige studentebehuising, die regulasie daarvan en die beleid is nie duidelik oor hoe reeds gevestigde studentebehuising aangespreek gaan word nie. Die waardebepaling van eiendomstransaksies in die twee buurte toon dat die nut en vraag die hoof rolle speel in die eiendomswaardes en verandering wat voorkom. Daar is bevind dat die teenwoordigheid van studentebehuising in woonbuurte grootliks negatiewe impakte het en dat dit woonbuurtkwaliteit verlaag. Negatiewe sosiale, fisiese en kulturele gevolge word in buurte ondervind, met kwessies soos geraas, verkeersdruk, oorskryde drakapasiteit en verlore woonbuurtkarakter is die manifestasies daarvan. Daar is nie ‘n sterk sosiale band tussen studente en permanente inwoners in Die Weides en Simonswyk nie en beide partye wend nie veel pogings aan om mekaar beter te leer ken nie. Studentifikasie bied verskeie uitdagings vir die ontwikkeling en toepassing van openbare beleid en ruimtelike beplanning op internasionaal en plaaslike vlak. Aandag moet dringend aan die meer volhoubare integrasie van studentebehuising in Stellenbosch gegee word. Kommunikasie en bereidwilligheid vir samewerking tussen alle rolspelers sal bepaal of studentifikasie in Stellenbosch op ‘n suksesvolle manier gereguleer kan word. Die groei van die studentebevolking is onvermydelik en die voorkoms van studentebehuising in die dorp se leefruimtes en woonbuurte sal in Stellenbosch toeneem. Openbare beleid en die rol wat dit moet speel in die regulering van studentifikasie sal onverwyld hersien moet word in Stellenbosch.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MariaVMMpdf.pdf: 1276052 bytes, checksum: 2a1c6384ed87c24c3ab5a2346947a35d (MD5) Previous issue date: 2009-07-24 / The main objective of this study is to apply recently developed methods of physical-statistic to time series analysis, particularly in electrical induction s profiles of oil wells data, to study the petrophysical similarity of those wells in a spatial distribution. For this, we used the DFA method in order to know if we can or not use this technique to characterize spatially the fields. After obtain the DFA values for all wells, we applied clustering analysis. To do these tests we used the non-hierarchical method called K-means. Usually based on the Euclidean distance, the K-means consists in dividing the elements of a data matrix N in k groups, so that the similarities among elements belonging to different groups are the smallest possible. In order to test if a dataset generated by the K-means method or randomly generated datasets form spatial patterns, we created the parameter Ω (index of neighborhood). High values of Ω reveals more aggregated data and low values of Ω show scattered data or data without spatial correlation. Thus we concluded that data from the DFA of 54 wells are grouped and can be used to characterize spatial fields. Applying contour level technique we confirm the results obtained by the K-means, confirming that DFA is effective to perform spatial analysis / O principal objetivo do presente trabalho foi aplicar m?todos recentemente desenvolvidos em f?sica-estat?stica ?s s?ries temporais, em especial a dados de perfis el?tricos de indu??o de 54 po?os de petr?leo localizados no Campo de Namorado Bacia de Campos - RJ, para estudar a similaridade petrof?sica dos po?os numa distribui??o espacial. Para isto, utilizamos o m?todo do DFA com o intuito de saber se podemos, ou n?o, utilizar esta t?cnica para caracterizar espacialmente o campo. Depois de obtidos os valores de DFA para todos os po?os, fizemos uma an?lise de agrupamento com rela??o a estas caracter?sticas; para tanto, utilizamos o m?todo de agrupamento n?o-hier?rquico chamado m?todo K-m?dia. Geralmente baseado na dist?ncia euclidiana, o K-m?dia consiste em dividir os elementos de uma matriz n de dados em k grupos bem definidos, de maneira que as semelhan?as existentes entre elementos pertencentes a grupos distintos sejam as menores poss?veis. Com o objetivo de verificar se um conjunto de dados gerados pelo m?todo do K-m?dia ou gerado aleatoriamente forma padr?es espaciais, criamos o par?metro Ω (?ndice de vizinhan?a). Altos valores de Ω implicam em dados mais agregados e baixos valores de Ω em dados dispersos ou sem correla??o espacial. Com aux?lio do m?todo de Monte Carlo observamos que dados agrupados aleatoriamente apresentam uma distribui??o de Ω inferior ao valor emp?rico. Desta forma conclu?mos que os dados de DFA obtidos nos 54 po?os est?o agrupados e podem ser usados na caracteriza??o espacial de campos. Ao cruzar os dados das curvas de n?vel com os resultados obtidos pelo K-m?dia, confirmamos a efici?ncia do mesmo para correlacionar po?os em distribui??o espacial

Cette thèse s’intéresse à diverses composantes du traitement et de l’analyse d’images par méthodes non locales. Ces méthodes sont basées sur la redondance d’information présente dans d’autres images, et utilisent des algorithmes de recherche de correspondance, généralement basés sur l’utilisation patchs, pour extraire et transférer de l’information depuis ces images d’exemples. Ces approches, largement utilisées par la communauté de vision par ordinateur, sont souvent limitées par le temps de calcul de l’algorithme de recherche, appliqué à chaque pixel, et par la nécessité d’effectuer un prétraitement ou un apprentissage pour utiliser de grandes bases de données.Pour pallier ces limites, nous proposons plusieurs méthodes générales, sans apprentissage,rapides, et qui peuvent être facilement adaptées à diverses applications de traitement et d’analyse d’images naturelles ou médicales. Nous introduisons un algorithme de recherche de correspondances permettant d’extraire rapidement des patchs d’une grande bibliothèque d’images 3D, que nous appliquons à la segmentation d’images médicales. Pour utiliser de façon similaire aux patchs,des présegmentations en superpixels réduisant le nombre d’éléments de l’image,nous présentons une nouvelle structure de voisinage de superpixels. Ce nouveau descripteur permet d’utiliser efficacement les superpixels dans des approches non locales. Nous proposons également une méthode de décomposition régulière et précise en superpixels. Nous montrons comment évaluer cette régularité de façon robuste, et que celle-ci est nécessaire pour obtenir de bonnes performances de recherche de correspondances basées sur les superpixels. / This thesis focuses on several aspects of image analysis and processing with non local methods. These methods are based on the redundancy of information that occurs in other images, and use matching algorithms, that are usually patch-based, to extract and transfer information from the example data. These approaches are widely used by the computer vision community, and are generally limited by the computational time of the matching algorithm, applied at the pixel scale, and by the necessity to perform preprocessing or learning steps to use large databases. To address these issues, we propose several general methods, without learning, fast, and that can be easily applied to different image analysis and processing applications on natural and medical images. We introduce a matching algorithm that enables to quickly extract patches from a large library of 3D images, that we apply to medical image segmentation. To use a presegmentation into superpixels that reduces the number of image elements, in a way that is similar to patches, we present a new superpixel neighborhood structure. This novel descriptor enables to efficiently use superpixels in non local approaches. We also introduce an accurate and regular superpixel decomposition method. We show how to evaluate this regularity in a robust manner, and that this property is necessary to obtain good superpixel-based matching performances.

O tema deste estudo é a relação da criança com a cidade na sociedade contemporânea. O problema de pesquisa se constitui a partir dos indicativos de que a fruição do espaço urbano, fundada na apropriação da rua como espaço de lazer, sofreria importantes transformações diante das inovações produtivas, tecnológicas e comunicacionais da sociedade. A hipótese é que a alteração das práticas está associada às diferenças na estrutura sócio-espacial, não sendo homogênea. Assim, seu objetivo é caracterizar a experiência urbana das crianças, identificando as práticas cotidianas e os espaços vividos; além de evidenciar a relação entre as práticas e as características sócio-espaciais; bem como avaliar a extensão do fenômeno de esvaziamento da rua como espaço de lazer. A investigação toma Porto Alegre como lócus de pesquisa, por se tratar de metrópole inserida no contexto da globalização. A empiria adota como recorte etário a faixa de 7 a 14 anos, e se estrutura em duas etapas: a primeira consiste na análise da estrutura sócio-espacial do município, através de dados censitários que articulam o espaço social das famílias ao espaço físico dos bairros, da qual resulta a classificação dos bairros segundo Perfis do Espaço Social. A segunda etapa é a análise da inter-relação entre a estrutura sócio-espacial de Porto Alegre, em seus aspectos demográficos, locacionais e morfológicos, e as práticas cotidianas. Como fontes de pesquisa, além dos dados censitários espacializados, estão os próprios habitantes, incorporados através de estudo piloto, realizado com estudantes do 8º ano do Ensino Fundamental. A análise da estrutura sócio-espacial aponta que grande parte das crianças porto-alegrenses vive em bairros de baixa renda situados, predominantemente, na periferia da cidade. A investigação das práticas cotidianas indica que a rua continua sendo apropriada para o lazer, embora prevaleça como espaço de circulação. O recolhimento ao espaço privado é verificado em todos os estratos e está vinculado, em alguns casos, à presença de condomínios fechados. Entre os estudantes, o envolvimento com o espaço público se dá em diferentes níveis, da utilização mais intensa, passando pelo equilíbrio na vivência público-privado, até chegar à experiência centrada no privado, que culmina na não-vivência do espaço público. A experiência urbana se constitui, portanto, através de múltiplas vias, marcadas pelas diferenças sócio-espaciais que envolvem o cotidiano de cada habitante. Disto emerge a validade de tomar o recorte etário como critério de análise e definição de políticas urbanas, uma vez que permite a incorporação da dimensão humana e da escala cotidiana à prática do planejamento urbano. / The subject of this study is the children's relationship with the city in contemporary society. The research issue is constituted from the indications that the enjoyment of urban space, based on appropriation of the street as a space for leisure, has undergone important changes in face of the productive, technological and communicative innovations of society. The hypothesis is that the changing of the practices is associated with socio-spatial differences and is not homogeneous. So, the research objective is to characterize the urban experience of children, identifying the everyday practices and lived spaces; show the relationship between the practices and socio-spatial characteristics, and to assess the extent of the phenomenon of deflation of the street as a space for leisure. The investigation takes Porto Alegre, Brazil, as locus of research, because of its condition of metropolis into the context of globalization. The empirical study adopts as age cut the range from 7 to 14 years, and is divided into two stages: the first is the analysis of socio-spatial structure of the city, through census data that articulate the social space of the families with the physical space of the districts, which results in the districts´ classification according the social-space profiles. The second step is the analysis of the inter-relationship between the socio-spatial structure of Porto Alegre, in their demographic, locational and morphological features, and everyday practices. As research sources, in addition to spatialized census data, are the inhabitants, incorporated through a pilot study with 8th grade students of elementary school. The analysis of socio-spatial structure shows that most children at Porto Alegre live in low-income neighborhoods, mostly located on the suburbs of the city. The investigation about everyday life indicates that street is still appropriate for leisure, although prevails as circulation space. The retreat into private space is found in all strata, and it is linked, in some cases, with the presence of gated communities. Among students, engagement with public space is established at different levels, from more intensive use, through the balance in public-private experience, to the experience focused on private, culminating in the non-experience of public space. The urban experience is constituted, therefore, through multiple ways, marked by socio-spatial differences surrounding the daily life of each inhabitant. Hence the validity to consider the age cut as an analysis and defining criterion of urban policies, especially because it allows the incorporation of the human dimension and of the everyday life scale into the urban planning practice.

A Virtualização de Funções de Rede (NFV – Network Function Virtualization) é um novo conceito arquitetural que está remodelando a operação de funções de rede (e.g., firewall, gateways e proxies). O conceito principal de NFV consiste em desacoplar a lógica de funções de rede dos dispositivos de hardware especializados e, desta forma, permite a execução de imagens de software sobre hardware de prateleira (COTS – Commercial Off-The-Shelf). NFV tem o potencial para tornar a operação das funções de rede mais flexíveis e econômicas, primordiais em ambientes onde o número de funções implantadas pode chegar facilmente à ordem de centenas. Apesar da intensa atividade de pesquisa na área, o problema de posicionar e encadear funções de rede virtuais (VNF – Virtual Network Functions) de maneira escalável e com baixo custo ainda apresenta uma série de limitações. Mais especificamente, as estratégias existentes na literatura negligenciam o aspecto de encadeamento de VNFs (i.e., objetivam sobretudo o posicionamento), não escalam para o tamanho das infraestruturas NFV (i.e., milhares de nós com capacidade de computação) e, por último, baseiam a qualidade das soluções obtidas em custos operacionais não representativos. Nesta tese, aborda-se o posicionamento e o encadeamento de funções de rede virtualizadas (VNFPC – Virtual Network Function Placement and Chaining) como um problema de otimização no contexto intra- e inter-datacenter. Primeiro, formaliza-se o problema VNFPC e propõe-se um modelo de Programação Linear Inteira (ILP) para resolvêlo. O objetivo consiste em minimizar a alocação de recursos, ao mesmo tempo que atende aos requisitos e restrições de fluxo de rede. Segundo, aborda-se a escalabilidade do problema VNFPC para resolver grandes instâncias do problema (i.e., milhares de nós NFV). Propõe-se um um algoritmo heurístico baseado em fix-and-optimize que incorpora a meta-heurística Variable Neighborhood Search (VNS) para explorar eficientemente o espaço de solução do problema VNFPC. Terceiro, avalia-se as limitações de desempenho e os custos operacionais de estratégias típicas de aprovisionamento ambientes reais de NFV. Com base nos resultados empíricos coletados, propõe-se um modelo analítico que estima com alta precisão os custos operacionais para requisitos de VNFs arbitrários. Quarto, desenvolve-se um mecanismo para a implantação de encadeamentos de VNFs no contexto intra-datacenter. O algoritmo proposto (OCM – Operational Cost Minimization) baseia-se em uma extensão da redução bem conhecida do problema de emparelhamento ponderado (i.e., weighted perfect matching problem) para o problema de fluxo de custo mínimo (i.e., min-cost flow problem) e considera o desempenho das VNFs (e.g., requisitos de CPU), bem como os custos operacionais estimados. Os resultados alcaçados mostram que o modelo ILP proposto para o problema VNFPC reduz em até 25% nos atrasos fim-a-fim (em comparação com os encadeamentos observados nas infra-estruturas tradicionais) com um excesso de provisionamento de recursos aceitável – limitado a 4%. Além disso, os resultados evidenciam que a heurística proposta (baseada em fix-and-optimize) é capaz de encontrar soluções factíveis de alta qualidade de forma eficiente, mesmo em cenários com milhares de VNFs. Além disso, provê-se um melhor entendimento sobre as métricas de desempenho de rede (e.g., vazão, consumo de CPU e capacidade de processamento de pacotes) para as estratégias típicas de implantação de VNFs adotadas infraestruturas NFV. Por último, o algoritmo proposto no contexto intra-datacenter (i.e. OCM) reduz significativamente os custos operacionais quando comparado aos mecanismos de posicionamento típicos uti / Network Function Virtualization (NFV) is a novel concept that is reshaping the middlebox arena, shifting network functions (e.g. firewall, gateways, proxies) from specialized hardware appliances to software images running on commodity hardware. This concept has potential to make network function provision and operation more flexible and cost-effective, paramount in a world where deployed middleboxes may easily reach the order of hundreds. Despite recent research activity in the field, little has been done towards scalable and cost-efficient placement & chaining of virtual network functions (VNFs) – a key feature for the effective success of NFV. More specifically, existing strategies have neglected the chaining aspect of NFV (focusing on efficient placement only), failed to scale to hundreds of network functions and relied on unrealistic operational costs. In this thesis, we approach VNF placement and chaining as an optimization problem in the context of Inter- and Intra-datacenter. First, we formalize the Virtual Network Function Placement and Chaining (VNFPC) problem and propose an Integer Linear Programming (ILP) model to solve it. The goal is to minimize required resource allocation, while meeting network flow requirements and constraints. Then, we address scalability of VNFPC problem to solve large instances (i.e., thousands of NFV nodes) by proposing a fixand- optimize-based heuristic algorithm for tackling it. Our algorithm incorporates a Variable Neighborhood Search (VNS) meta-heuristic, for efficiently exploring the placement and chaining solution space. Further, we assess the performance limitations of typical NFV-based deployments and the incurred operational costs of commodity servers and propose an analytical model that accurately predict the operational costs for arbitrary service chain requirements. Then, we develop a general service chain intra-datacenter deployment mechanism (named OCM – Operational Cost Minimization) that considers both the actual performance of the service chains (e.g., CPU requirements) as well as the operational incurred cost. Our novel algorithm is based on an extension of the well-known reduction from weighted matching to min-cost flow problem. Finally, we tackle the problem of monitoring service chains in NFV-based environments. For that, we introduce the DNM (Distributed Network Monitoring) problem and propose an optimization model to solve it. DNM allows service chain segments to be independently monitored, which allows specialized network monitoring requirements to be met in a efficient and coordinated way. Results show that the proposed ILP model for the VNFPC problem leads to a reduction of up to 25% in end-to-end delays (in comparison to chainings observed in traditional infrastructures) and an acceptable resource over-provisioning limited to 4%. Also, we provide strong evidences that our fix-and-optimize based heuristic is able to find feasible, high-quality solutions efficiently, even in scenarios scaling to thousands of VNFs. Further, we provide indepth insights on network performance metrics (such as throughput, CPU utilization and packet processing) and its current limitations while considering typical deployment strategies. Our OCM algorithm reduces significantly operational costs when compared to the de-facto standard placement mechanisms used in Cloud systems. Last, our DNM model allows finer grained network monitoring with limited overheads. By coordinating the placement of monitoring sinks and the forwarding of network monitoring traffic, DNM can reduce the number of monitoring sinks and the network resource consumption (54% lower than a traditional method).

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The evolution of computer hardware as well as new applications of mathematical programming techniques, efficiently implemented in many commercial solvers, has given rise to new algorithms called hybrid metaheuristic, which have been applied to solve combinatorial problems. This work presents several approaches which try to deal with the hybridization of local search based metaheuristics with exact algorithms to solve two problems of combinatorial optimization. More specifically, the first problem, capacitated p-median problem, the proposed approach considers heuristic elimination of variable of the original mathematical model, that produce solutions of very good quality in a short amount of time, and a combination with an iterative procedure in which only a certain subset of points is considered. As regards the second problem, unrelated parallel machine scheduling with sequence and machine dependent setup time problem of minimizing makespan, is proposed a mathematical model to search the neighborhood of a solution and identify movement sequences to minimize the objective function. In both cases, mathematical models are solved using a commercial solver. Extensive computational experiments are carried out to demonstrate the good performance of the proposed approaches. / A recente evolução dos computadores como também dos métodos exatos oriundos da programação matemática, muitos destes eficientemente implementados em otimizadores comerciais, propiciou o surgimento de novos algoritmos, denominados metaheurísticas híbridas, que têm sido aplicados para resolução de problemas combinatoriais. Este trabalho apresenta abordagens que hibridizam metaheurísticas baseadas em busca local com algoritmos exatos de programação matemática para resolver dois problemas de otimização combinatória. Mais especificamente, para o primeiro problema, o problema das p-medianas capacitado, a proposta considera a eliminação heurística de variáveis do modelo matemático, que permite a obtenção de soluções de boa qualidade em um curto tempo computacional, e a combinação com um procedimento iterativo no qual apenas um determinado subconjunto de pontos é considerado. No que se refere ao segundo problema, programação de tarefas em máquinas paralelas não relacionadas com tempo de preparação dependente da sequência e da máquina com objetivo de minimizar o tempo de processamento total da máquina com maior carga entre todas (makespan), propõe-se um modelo matemático para varrer a vizinhança de uma solução e identificar sequências de movimentos de tarefas que podem ser aplicadas na respectiva solução de modo a minimizar a função objetivo. Nos dois casos os modelos matemáticos são resolvidos utilizando um otimizador comercial. Extensivos testes computacionais são realizados para demonstrar o bom desempenho das abordagens propostas.

Scientific knowledge in geography, economic and commercial dynamics have changed not only the relationship between the land, architecture and landscape of the cities, but also influences the behavior of citizens looking for self-service for their survival. In recent decades, due to changes in economic and socio-cultural, and technological advancement, communication speed and the transport system, it became possible to observe a commercial and geo-economic shift away from city centers, especially the so-called cities averages for the districts. Uberaba, located in the Mesorregião do Triângulo Mineiro e alto Paranaíba, has a population, according to IBGE, more than 2955000 inhabitants with a gross national product of R$ 6,221 billion reais. In town, we can see that this migration has transformed the business dynamics of the urban territory with the creation of new shopping centers, from the inclusion of self-service large surfaces, especially in the retail supermarket sector and even wholesale. In this sense, this research aims to understand the dynamics of retail self-service retail food Uberaba (MG) and the expansion of trade in the city neighborhood stores. Results reveal that there has been a devolution of supermarkets for the neighborhoods of Uberaba, including national networks, transnational, regional and local. In addition, strategies were self-serving survival of the neighborhood in the city, as wide variety of product mix, advertising and direct interaction between management and consumers, as well as loyalty cards, combined with attractive price and good service, which has shown be effective in maintaining old customers and win new. / No conhecimento científico geográfico, a dinâmica econômico-comercial tem transformado não apenas a relação entre o território, a arquitetura e a paisagem das cidades, como ainda influencia no comportamento do cidadão que procura o autosserviço para sua sobrevivência. Em décadas recentes, em virtude de alterações econômicas e sócio-culturais, assim como o avanço tecnológico, a agilidade na comunicação e no sistema de transportes, tornou-se possível observar um deslocamento comercial e geoeconômico do centro das cidades, em especial das denominadas cidades médias, para os bairros. Uberaba, localizada na Mesorregião do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba, possui uma população, segundo o IBGE, de mais de 295.000 habitantes com um produto interno bruto de R$ 6,221 bilhões de reais. Na cidade, podemos observar que essa migração comercial tem transformado a dinâmica do território urbano com a criação de novos centros comerciais, a partir da inserção de grandes superfícies de autosserviço, sobretudo no setor supermercadista de varejo e até mesmo atacadista. Nesse sentido, esta pesquisa tem por objetivo compreender a dinâmica do comércio varejista de autosserviço do varejo alimentar de Uberaba (MG) e a expansão do comércio das lojas de vizinhança pela cidade. Resultados revelam que houve uma desconcentração dos supermercados para os bairros de Uberaba, incluindo as redes nacionais, transnacionais, regionais e locais. Além disso, foram introduzidas estratégias de sobrevivência do autosserviço de vizinhança na cidade, como grande variedade de mix de produtos, propaganda e a interação direta entre gerência e consumidores, além de cartões de fidelidade, aliado ao preços atrativo e bom atendimento, o que tem demonstrado ser eficaz na manutenção dos antigos consumidores e conquista de novos. / Mestre em Geografia

A Virtualização de Funções de Rede (NFV – Network Function Virtualization) é um novo conceito arquitetural que está remodelando a operação de funções de rede (e.g., firewall, gateways e proxies). O conceito principal de NFV consiste em desacoplar a lógica de funções de rede dos dispositivos de hardware especializados e, desta forma, permite a execução de imagens de software sobre hardware de prateleira (COTS – Commercial Off-The-Shelf). NFV tem o potencial para tornar a operação das funções de rede mais flexíveis e econômicas, primordiais em ambientes onde o número de funções implantadas pode chegar facilmente à ordem de centenas. Apesar da intensa atividade de pesquisa na área, o problema de posicionar e encadear funções de rede virtuais (VNF – Virtual Network Functions) de maneira escalável e com baixo custo ainda apresenta uma série de limitações. Mais especificamente, as estratégias existentes na literatura negligenciam o aspecto de encadeamento de VNFs (i.e., objetivam sobretudo o posicionamento), não escalam para o tamanho das infraestruturas NFV (i.e., milhares de nós com capacidade de computação) e, por último, baseiam a qualidade das soluções obtidas em custos operacionais não representativos. Nesta tese, aborda-se o posicionamento e o encadeamento de funções de rede virtualizadas (VNFPC – Virtual Network Function Placement and Chaining) como um problema de otimização no contexto intra- e inter-datacenter. Primeiro, formaliza-se o problema VNFPC e propõe-se um modelo de Programação Linear Inteira (ILP) para resolvêlo. O objetivo consiste em minimizar a alocação de recursos, ao mesmo tempo que atende aos requisitos e restrições de fluxo de rede. Segundo, aborda-se a escalabilidade do problema VNFPC para resolver grandes instâncias do problema (i.e., milhares de nós NFV). Propõe-se um um algoritmo heurístico baseado em fix-and-optimize que incorpora a meta-heurística Variable Neighborhood Search (VNS) para explorar eficientemente o espaço de solução do problema VNFPC. Terceiro, avalia-se as limitações de desempenho e os custos operacionais de estratégias típicas de aprovisionamento ambientes reais de NFV. Com base nos resultados empíricos coletados, propõe-se um modelo analítico que estima com alta precisão os custos operacionais para requisitos de VNFs arbitrários. Quarto, desenvolve-se um mecanismo para a implantação de encadeamentos de VNFs no contexto intra-datacenter. O algoritmo proposto (OCM – Operational Cost Minimization) baseia-se em uma extensão da redução bem conhecida do problema de emparelhamento ponderado (i.e., weighted perfect matching problem) para o problema de fluxo de custo mínimo (i.e., min-cost flow problem) e considera o desempenho das VNFs (e.g., requisitos de CPU), bem como os custos operacionais estimados. Os resultados alcaçados mostram que o modelo ILP proposto para o problema VNFPC reduz em até 25% nos atrasos fim-a-fim (em comparação com os encadeamentos observados nas infra-estruturas tradicionais) com um excesso de provisionamento de recursos aceitável – limitado a 4%. Além disso, os resultados evidenciam que a heurística proposta (baseada em fix-and-optimize) é capaz de encontrar soluções factíveis de alta qualidade de forma eficiente, mesmo em cenários com milhares de VNFs. Além disso, provê-se um melhor entendimento sobre as métricas de desempenho de rede (e.g., vazão, consumo de CPU e capacidade de processamento de pacotes) para as estratégias típicas de implantação de VNFs adotadas infraestruturas NFV. Por último, o algoritmo proposto no contexto intra-datacenter (i.e. OCM) reduz significativamente os custos operacionais quando comparado aos mecanismos de posicionamento típicos uti / Network Function Virtualization (NFV) is a novel concept that is reshaping the middlebox arena, shifting network functions (e.g. firewall, gateways, proxies) from specialized hardware appliances to software images running on commodity hardware. This concept has potential to make network function provision and operation more flexible and cost-effective, paramount in a world where deployed middleboxes may easily reach the order of hundreds. Despite recent research activity in the field, little has been done towards scalable and cost-efficient placement & chaining of virtual network functions (VNFs) – a key feature for the effective success of NFV. More specifically, existing strategies have neglected the chaining aspect of NFV (focusing on efficient placement only), failed to scale to hundreds of network functions and relied on unrealistic operational costs. In this thesis, we approach VNF placement and chaining as an optimization problem in the context of Inter- and Intra-datacenter. First, we formalize the Virtual Network Function Placement and Chaining (VNFPC) problem and propose an Integer Linear Programming (ILP) model to solve it. The goal is to minimize required resource allocation, while meeting network flow requirements and constraints. Then, we address scalability of VNFPC problem to solve large instances (i.e., thousands of NFV nodes) by proposing a fixand- optimize-based heuristic algorithm for tackling it. Our algorithm incorporates a Variable Neighborhood Search (VNS) meta-heuristic, for efficiently exploring the placement and chaining solution space. Further, we assess the performance limitations of typical NFV-based deployments and the incurred operational costs of commodity servers and propose an analytical model that accurately predict the operational costs for arbitrary service chain requirements. Then, we develop a general service chain intra-datacenter deployment mechanism (named OCM – Operational Cost Minimization) that considers both the actual performance of the service chains (e.g., CPU requirements) as well as the operational incurred cost. Our novel algorithm is based on an extension of the well-known reduction from weighted matching to min-cost flow problem. Finally, we tackle the problem of monitoring service chains in NFV-based environments. For that, we introduce the DNM (Distributed Network Monitoring) problem and propose an optimization model to solve it. DNM allows service chain segments to be independently monitored, which allows specialized network monitoring requirements to be met in a efficient and coordinated way. Results show that the proposed ILP model for the VNFPC problem leads to a reduction of up to 25% in end-to-end delays (in comparison to chainings observed in traditional infrastructures) and an acceptable resource over-provisioning limited to 4%. Also, we provide strong evidences that our fix-and-optimize based heuristic is able to find feasible, high-quality solutions efficiently, even in scenarios scaling to thousands of VNFs. Further, we provide indepth insights on network performance metrics (such as throughput, CPU utilization and packet processing) and its current limitations while considering typical deployment strategies. Our OCM algorithm reduces significantly operational costs when compared to the de-facto standard placement mechanisms used in Cloud systems. Last, our DNM model allows finer grained network monitoring with limited overheads. By coordinating the placement of monitoring sinks and the forwarding of network monitoring traffic, DNM can reduce the number of monitoring sinks and the network resource consumption (54% lower than a traditional method).

O tema deste estudo é a relação da criança com a cidade na sociedade contemporânea. O problema de pesquisa se constitui a partir dos indicativos de que a fruição do espaço urbano, fundada na apropriação da rua como espaço de lazer, sofreria importantes transformações diante das inovações produtivas, tecnológicas e comunicacionais da sociedade. A hipótese é que a alteração das práticas está associada às diferenças na estrutura sócio-espacial, não sendo homogênea. Assim, seu objetivo é caracterizar a experiência urbana das crianças, identificando as práticas cotidianas e os espaços vividos; além de evidenciar a relação entre as práticas e as características sócio-espaciais; bem como avaliar a extensão do fenômeno de esvaziamento da rua como espaço de lazer. A investigação toma Porto Alegre como lócus de pesquisa, por se tratar de metrópole inserida no contexto da globalização. A empiria adota como recorte etário a faixa de 7 a 14 anos, e se estrutura em duas etapas: a primeira consiste na análise da estrutura sócio-espacial do município, através de dados censitários que articulam o espaço social das famílias ao espaço físico dos bairros, da qual resulta a classificação dos bairros segundo Perfis do Espaço Social. A segunda etapa é a análise da inter-relação entre a estrutura sócio-espacial de Porto Alegre, em seus aspectos demográficos, locacionais e morfológicos, e as práticas cotidianas. Como fontes de pesquisa, além dos dados censitários espacializados, estão os próprios habitantes, incorporados através de estudo piloto, realizado com estudantes do 8º ano do Ensino Fundamental. A análise da estrutura sócio-espacial aponta que grande parte das crianças porto-alegrenses vive em bairros de baixa renda situados, predominantemente, na periferia da cidade. A investigação das práticas cotidianas indica que a rua continua sendo apropriada para o lazer, embora prevaleça como espaço de circulação. O recolhimento ao espaço privado é verificado em todos os estratos e está vinculado, em alguns casos, à presença de condomínios fechados. Entre os estudantes, o envolvimento com o espaço público se dá em diferentes níveis, da utilização mais intensa, passando pelo equilíbrio na vivência público-privado, até chegar à experiência centrada no privado, que culmina na não-vivência do espaço público. A experiência urbana se constitui, portanto, através de múltiplas vias, marcadas pelas diferenças sócio-espaciais que envolvem o cotidiano de cada habitante. Disto emerge a validade de tomar o recorte etário como critério de análise e definição de políticas urbanas, uma vez que permite a incorporação da dimensão humana e da escala cotidiana à prática do planejamento urbano. / The subject of this study is the children's relationship with the city in contemporary society. The research issue is constituted from the indications that the enjoyment of urban space, based on appropriation of the street as a space for leisure, has undergone important changes in face of the productive, technological and communicative innovations of society. The hypothesis is that the changing of the practices is associated with socio-spatial differences and is not homogeneous. So, the research objective is to characterize the urban experience of children, identifying the everyday practices and lived spaces; show the relationship between the practices and socio-spatial characteristics, and to assess the extent of the phenomenon of deflation of the street as a space for leisure. The investigation takes Porto Alegre, Brazil, as locus of research, because of its condition of metropolis into the context of globalization. The empirical study adopts as age cut the range from 7 to 14 years, and is divided into two stages: the first is the analysis of socio-spatial structure of the city, through census data that articulate the social space of the families with the physical space of the districts, which results in the districts´ classification according the social-space profiles. The second step is the analysis of the inter-relationship between the socio-spatial structure of Porto Alegre, in their demographic, locational and morphological features, and everyday practices. As research sources, in addition to spatialized census data, are the inhabitants, incorporated through a pilot study with 8th grade students of elementary school. The analysis of socio-spatial structure shows that most children at Porto Alegre live in low-income neighborhoods, mostly located on the suburbs of the city. The investigation about everyday life indicates that street is still appropriate for leisure, although prevails as circulation space. The retreat into private space is found in all strata, and it is linked, in some cases, with the presence of gated communities. Among students, engagement with public space is established at different levels, from more intensive use, through the balance in public-private experience, to the experience focused on private, culminating in the non-experience of public space. The urban experience is constituted, therefore, through multiple ways, marked by socio-spatial differences surrounding the daily life of each inhabitant. Hence the validity to consider the age cut as an analysis and defining criterion of urban policies, especially because it allows the incorporation of the human dimension and of the everyday life scale into the urban planning practice.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:36:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Conselho Popular de Vitoria.pdf: 424320 bytes, checksum: 35ad75f50e1fc5dd7deeb968ced181fb (MD5) Previous issue date: 2008-04-27 / O trabalho é um estudo de caso sobre o Conselho Popular de Vitória (CPV) organização representativa das associações de moradores do município de Vitória de sua fundação, em 1986, até 2004. Ancorado em autores que estudaram a participação política da sociedade civil nas décadas de 80 e 90 o objetivo é empreender uma análise que especifique o perfil de atuação deste movimento em termos de interesses e demandas, do seu papel junto aos movimentos de bairro que representa e da sua relação com o poder municipal. A estratégia de apreensão do objeto de estudo deu-se pela metodologia qualitativa que possibilita a compreensão de fenômenos, fatos e procedimentos particulares de pequenos grupos. O resultado da pesquisa revelou que o CPV, ao longo da sua trajetória, sofreu modificações no seu perfil de atuação. Se nos anos 80 apresentou uma postura mais independente na relação com o poder público, nos anos 90 assume uma posição mais próxima ao governo, fortalecida pelo processo de abertura e institucionalização dos canais de participação. Contudo, essa postura levaria ao longo dos anos a um padrão de relação extremamente frágil com o poder público e entidades dos movimentos de bairro, visto que, assumindo uma postura de parceiro e legitimador das ações do poder público, tem deixado de ser um operador das demandas da sociedade civil e se transformado em agente cooperador do poder público. / This paper is a case study about the CPV (Vitória Popular Council) organization that represents the resident associations in the city of Vitória from its foundation and in 1986 to 2004. Based on authors who studied the political participation of civil societies in the 1980s and 90s, the aim is to perform an analysis to specify the acting profile of this movement in terms of interest and demand; its role in the movements of the neighborhoods it represents and its relation with the city government. The study strategy adopted qualitative methodology, which allows understanding particular phenomena, facts and procedures of small groups. Results showed that CPV, throughout its history, has changed its acting focus. If in the 80s the movement had a more independent position towards the city government, in the 90s it took a position closer to the government, strengthened by the opening process and institutionalization of channels of participation. Nevertheless, this posture would lead to an extremely fragile relation with the government and neighborhood entities, throughout the years. Since the CPV has had a position of government s partner and legitimator of actions, it has quit being an operator of the civil society s demands and become a government collaborator.