Procedimentos de reconfiguração são usados em diversos sistemas para isolar módulos falhos e recuperar o sistema após a ocorrência de erros. Em ambientes multiprocessadores, onde existe redundância implícita de nodos processadores, vários algoritmos de reconfiguração já foram propostos. Entretanto a maior parte destes algoritmos destina-se a topologias específicas bastante exploradas como, por exemplo, arquiteturas na forma de arrays e árvores. Neste trabalho é apresentada uma estratégia de detecção/reconfiguração para tolerar falhas na máquina T-NODE. Esta máquina possui uma arquitetura multiprocessadora fracamente acoplada, que tem como processador base o transputer. Sua arquitetura de interconexão é definida pelo usuário; a organização de barramentos implementada com base em uma chave crossbar, a qual permite uma variada e fácil gama de opções. Assim, os algoritmos tradicionais de reconfiguração não se aplicam pois são excessivamente restritivos. A análise da arquitetura e do software de baixo nível existentes para a T-NODE revelou recursos praticamente inexistentes a nível de controle de falhas nos processadores e erros no processamento. Mesmo considerando-se que o principal objetivo desta máquina é a obtenção de alto desempenho, é possível implementar procedimentos que melhorem suas características de confiabilidade. Neste estudo é apresentada uma maneira de melhorar o nível de tolerância a falhas da máquina de modo que ela possa ser usada em tarefas mais exigentes do ponto de vista de confiabilidade, sem perda excessiva de desempenho. A estratégia definda usa a técnica de redundância dinâmica com detecção de falhas on-line e recuperação do sistema através do isolamento da falha por reconfiguração e conseqüente reinicialização do sistema. A validação da estratégia foi feita pela construção de um protótipo utilizando a linguagem OCCAM2 e um processador transputer conectado ao barramento de um microcomputador PC. No protótipo foram implementados três processos distintos: o testador, o supervisor e o reconfigurador. Estes processos têm respectivamente, as funções de testar os nodos processadores, supervisionar os resultados dos testes e reconfigurar o sistema quando da ocorrência de uma falha. / In many systems, reconfiguration strategies are used to remove failed components and to recuperate system from the resulting errors. Various reconfiguration algorithms have been proposed with the goal of covering faults in multiprocessing systems, but most of them support only specific architecture styles, as arrays or trees. In this study, a reconfiguration algorithm is proposed whose goal is to tolerate faults in the T-NODE machine. The T-NODE is a loosed coupled, multiprocessor machine based on transputers. The analysis of the architecture and of the system software existing for the T-NODE has shown that, in practice, there were not special resources aiming to control processor faults and processing errors. Even considering that the main goal of this machine is processing with high performance, it is possible to implement alternative procedures which result in better reliability characteristics. By other way, the interconnection architecture of this machine is defined by the user; its bus organization implemented with the aid of a crossbar switch allows choices among several possibilities. Consequently, traditional algorithms do not apply because they are too restrictive. Therefore, the research here related aims to improve the fault-tolerance parameters of this machine without changing significantly its original performance. The strategy here presented uses a dynamic redundancy technique with on-line fault detection; system recovery is get by logically isolating the faulty module, reconfiguring the others and restarting the system. The validation of the strategy has been done with the construction of a prototype using the OCCAM2 language and a transputer processor connected to the bus of a microcomputer (PC). Three different processes have been implemented in the prototype: the tester, the supervisior and the reconfigurator. These processes have respectively the functions of: testing the processing nodes, to supervise tests results and to reconfigure the system under fault occurrence.

Neste trabalho é proposta a modelagem de uma ferramenta de auxílio à tomada de decisão com base na avaliação do nível de perigo de colisão entre duas aeronaves em operação de aproximação em pistas de aterrissagem paralelas (UCSPA - Ultra Closely Spaced Parallel Approaches). A ferramenta computacional utilizada na simulação e na obtenção dos dados numéricos está fundamentada no Método de Monte Carlo. / In this work is proposed an aid tool modeling for decision-making process based on collision hazard evaluation between two aircrafts on UCSPA (Ultra Closely Spaced Parallel Approaches) scenario. The computation tool used in the simulation to obtain the numerical data is based on Monte Carlo Method.

Neste trabalho é proposta a modelagem de uma ferramenta de auxílio à tomada de decisão com base na avaliação do nível de perigo de colisão entre duas aeronaves em operação de aproximação em pistas de aterrissagem paralelas (UCSPA - Ultra Closely Spaced Parallel Approaches). A ferramenta computacional utilizada na simulação e na obtenção dos dados numéricos está fundamentada no Método de Monte Carlo. / In this work is proposed an aid tool modeling for decision-making process based on collision hazard evaluation between two aircrafts on UCSPA (Ultra Closely Spaced Parallel Approaches) scenario. The computation tool used in the simulation to obtain the numerical data is based on Monte Carlo Method.

Esta tesis investiga la implementación hardware eficiente de los sistemas de memoria transaccional (HTM) en un chip multiprocesador escalable (CMP), identificando aspectos que limitan el rendimiento y proponiendo técnicas que solventan dichas patologías. Las contribuciones de la tesis son varios diseños HTM complementarios que alcanzan un rendimiento robusto y evitan comportamientos patológicos, mediante la introducción de flexibilidad y adaptabilidad, sin que dichas técnicas apenas supongan un incremento en la complejidad del sistema global. Esta disertación considera tanto sistemas HTM de política ansiosa como aquellos diseñados bajo el enfoque perezoso, y afrontamos las sobrecargas en el rendimiento que son inherentes a cada política. Quizá la contribución más relevante de esta tesis es ZEBRA, un sistema HTM de política híbrida que adapta su comportamiento en función de las características dinámicas de la carga de trabajo. / This thesis focuses on the hardware mechanisms that provide optimistic concurrency control with guarantees of atomicity and isolation, with the intent of achieving high-performance across a variety of workloads, at a reasonable cost in terms of design complexity. This thesis identifies key inefficiencies that impact the performance of several hardware implementations of TM, and proposes mechanisms to overcome such limitations. In this dissertation we consider both eager and lazy approaches to HTM system design, and address important sources of overhead that are inherent to each policy. This thesis presents a hybrid-policy, adaptable HTM system that combines the advantages of both eager and lazy approaches in a low complexity design. Furthermore, this thesis investigates the overheads of the simpler, fixed-policy HTM designs that leverage a distributed directory-based coherence protocol to detect data races over a scalable interconnect, and develops solutions that address some performance degrading factors.

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-04-07T22:12:32Z No. of bitstreams: 1 JulieneVC_DISSERT.pdf: 3209854 bytes, checksum: 18b673023a841a782fbe0c6f32a66254 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-04-13T15:05:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JulieneVC_DISSERT.pdf: 3209854 bytes, checksum: 18b673023a841a782fbe0c6f32a66254 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-04-13T15:05:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JulieneVC_DISSERT.pdf: 3209854 bytes, checksum: 18b673023a841a782fbe0c6f32a66254 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-13T15:06:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JulieneVC_DISSERT.pdf: 3209854 bytes, checksum: 18b673023a841a782fbe0c6f32a66254 (MD5) Previous issue date: 2016-09-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Parallel architectures require optimized code that exploits its new features. Some architectures follow the paradigm of Von Neumann machine, while others differ from this model, such as IPNoSys processor. This processor is based on network-on-chip and features a package-driven computer model driven which reflects in its programming model. Initially, this architecture had an assembler and a simulator and needed a compiler. In later papers compilers for IPNoSys have been developed, but none fully explored the features of this architecture. Thus, the objective of this paper is to define a code optimization step in IPNoSys compiler, considering characteristics unexploited as parallelism and improving your generated code. The optimization module offers three levels of optimization. In order to evaluate the created module, made a comparison of the execution time and the size of codes generated in the three levels of optimization. It was obtained that an optimization level showed better run time, but generated applications with a larger size, while another level showed a smaller size. Furthermore, there was an improvement in the generated code / As arquiteturas paralelas necessitam de código otimizado que explore seus novos recursos. Algumas arquiteturas seguem o paradigma da máquina de Von Neumann, enquanto que outras divergem desse modelo, um exemplo é o processador IPNoSys. Esse processador foi baseado em redes-em-chip e apresenta um modelo de computação dirigido a pacotes o que reflete no seu modelo de programação. Inicialmente, essa arquitetura possuía um montador e um simulador e necessitava de um compilador. Em trabalhos posteriores compiladores para a IPNoSys foram desenvolvidos, mas nenhum explorou completamente as características dessa arquitetura. Com isso, o objetivo deste trabalho é definir uma etapa de otimização de código no compilador IPNoSys, considerando características não exploradas como o paralelismo e melhorando seu código gerado. O módulo de otimização oferece três níveis de otimização. A fim de avaliar o módulo criado, efetuou-se uma comparação do tempo de execução e do tamanho dos códigos gerados nos três níveis de otimização. Foi obtido que um nível de otimização apresentou melhor tempo de execução, porém gerou aplicações com um maior tamanho, enquanto que outro nível apresentou um menor tamanho. Além disso, houve uma melhoria nos códigos gerados / 2017-04-07

O trabalho constitui-se numa investigação teórica da estrutura ordenada e intuitiva dos espaços coerentes, introduzidos por Girard [GIR 86], na definição do modelo de máquina geométrica para construção e interpretação de estados e processos computacionais rotulados por posições de um espaço geométrico. Esta interpretação poderá ser aplicada às construções determinísticas, incluindo dois tipos especiais de paralelismo - o espacial, com memória e processos infinitos definidos por estruturas matriciais, que operam sobre dimensões independentes, de forma sincronizada; e o temporal, na versão genérica do modelo, com memória global transfinita e processos distribuídos num conjunto enumerável de máquinas geométricas, sincronizadas no tempo. O modelo contempla interpretação para computações não-determinísticas e prevê a aplicação de operadores exponenciais na interpretação do espaço funcional. A noção mais intuitiva deste trabalho está na definição da relação de coerência, que define o grafo sobre o qual se constrói este domínio semántico. Sobre o conjunto de pontos compatíveis de tais grafos, a coerência estrita interpreta a condição implícita para modelar o paralelismo - a concorrência entre posições de memória. Na construção dual, justificada pela presença da negação involutiva no grafo complementar, a incoerência interpreta a condição para o não-determinismo - o conflito de acesso à memória. Para os demais construtores, o produto sequencial e a soma determinística, consideram-se os endofunctores produto e soma direta da categoria CospLin dos espaços coerentes e funções lineares. A estrutura ordenada deste modelo é formalizada pelo espaço coerente D∞ de todos os processos, construído em níveis a partir do espaço coerente D∞ dos processos elementares, seguindo a metodologia proposta por Scott [SCO 76]. Neste sentido, cada nível da construção está identificado por um subespaço Dn que reconstrói todos os objetos do nível anterior, preservando suas propriedades e relações, além de construir os novos objetos. Compatível com a abordagem algébrica, o relacionamento entre os níveis é expresso por funções lineares denominadas imersões e projeções, interpretanto os construtores de processos e seus destrutores, respectivamente. Pelo procedimento de completação, assegura-se a existência do menor ponto fixo para equações recursivas definidas pela composição infinita destes morfismos. Além disso, as interpretações para processos infinitos, construídos por prefixação, apresentadas em D→∞ comprovam que este modelo é compatível com a diversidade dos construtores. O espa¸co coerente D∞2 dos processos transfinitos generaliza a construção e define a estrutura ordenada do modelo de máquina geométrica distribuída. Seus objetos são subconjuntos coerentes de tokens rotulados por posições do espaço geométrico e indexados por subconjuntos isomorfos aos ordinais transfinitos. O espaço coerente S S dos traços lineares de funções definidas sobre o espaço coerente S dos estados computacionais constitui-se no modelo semântico para análise do comportamento associado a cada processo interpretado em D∞. A definição da função de representação introduz um domínio de expressões que formaliza uma linguagem capaz de expressar, de forma mais operacional, as interpretações obtidas neste modelo de m´aquina. Cada uma das expressões válidas na linguagem é compatível com uma expressão gráfica. / This work presents a theoretical investigation of the constructive, intuitive and ordered structure of the coherence spaces, introduced by Girard, in order to define the geometric machine model for interpretation of computational states and processes labelled by positions of a geometric space. This interpretation can be applied to deterministic process constructions, including two special types of parallelism - the temporal parallelism, with infinite memory and infinite processes defined over array structures, that operate over independent dimensions in a synchronized way; and the spatial parallelism, in a generic version of the model, with a transfinite global memory shared by transfinite processes distributed in a enumerable set of geometric machines, synchronized in the time. The work also provides interpretation to the non-deterministic computations and applies the exponential operators in the interpretation of the functional space. The most basic notion of this work is the definition of the coherence relation as the admissibility of parallelism between basic operations (elementary processes). That relation defines the web over which the coherence space of the whole set of deterministic and non-deterministic processes is step-wise and systematically build. Over the set of the compatible points of such graph, the strict coherence interprets the implicity condition to model parallelism - the true concurrence. In the dual construction, justified by the presence of involutive negation in the complementary graph, the incoherence interprets the condition that models non-determinism - the conflict of memory accesses. The other constructors, the sequential product and the deterministic sum, are defined by the endofunctors in the CospLin category of the coherence spaces and linear functions. The ordered structure of this model is formalized by the coherence space D∞ of all processes, constructed by levels from the coherence space D0 of the elementary processes, following the Scott’s methodology [SCO 76]. In this sense, each level is identified by a subspace Dn, which reconstructs all the objects from the level before, preserving their properties and relations, and drives the construction of the new objects. Compatible with the algebraic-theoretic approach to computational processes, the relationship between the levels is expressed by linear functions called embedding and projection-functions, which interpret constructors and destructors of processes, respectively. The completion procedure guarantees the existence of the least fixed point to the recursive equations, defined by infinite composition of these morphisms. In addition, the interpretation for infinite processes constructed by prefix is presented in D→∞ , confirms that the ordered structure of these model is compatible with the diversity of constructors. The coherence space D∞2 of transfinite processes generalizes the construction and defines the ordered structure of the distributed geometric machine model. Its objects are coherent subsets of tokens labelled by the positions of a geometric space and indexed by isomorphic subsets related to the transfinite ordinal numbers. In order to analyze the behavior related to the interpretations in D∞, the coherence space S S of the linear traces of functions, defined over the coherence space S of the computational states, is introduced. The definition of the representation-function induces the construction of the domain Ω of valid expressions and formalizes a (graphic) language which is able to express, in an more operational way, the interpretations obtained in the geometric machine model.

Submitted by Nicole Fobe (lacri.nickita@gmail.com) on 2016-03-22T13:39:30Z No. of bitstreams: 1 2016.03.22_Dissertação_Nicole_Fobe.pdf: 1346204 bytes, checksum: 62e5cec68acbfa36353cb141c085ddef (MD5) / Rejected by Letícia Monteiro de Souza (leticia.dsouza@fgv.br), reason: Prezada Nicole, Conforme conversamos, seu trabalho foge das normas ABNT pelo seguinte motivo: 1- Epigrafe. Favor alterar o trabalho. Estou a disposição para eventuais dúvidas, Letícia Monteiro 37993631 on 2016-03-22T13:56:29Z (GMT) / Submitted by Nicole Fobe (lacri.nickita@gmail.com) on 2016-03-22T14:15:39Z No. of bitstreams: 1 2016.03.22_Dissertação_Nicole_Fobe_Versão Protocolo.pdf: 1344763 bytes, checksum: 631d7b9d59a53c472d63efb47678463c (MD5) / Approved for entry into archive by Letícia Monteiro de Souza (leticia.dsouza@fgv.br) on 2016-03-22T15:43:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016.03.22_Dissertação_Nicole_Fobe_Versão Protocolo.pdf: 1344763 bytes, checksum: 631d7b9d59a53c472d63efb47678463c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-22T16:00:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016.03.22_Dissertação_Nicole_Fobe_Versão Protocolo.pdf: 1344763 bytes, checksum: 631d7b9d59a53c472d63efb47678463c (MD5) Previous issue date: 2016-03-11 / The existence of monetary instruments complementary to those so-called 'official' ones is not a recent phenomenon. Throughout history, many have been the forms and occasions in which complementary currencies were put in circulation. Recently, however, these instruments merged with technology, reaching almost unlimited potential and bringing to light consequences which we do not yet know how to estimate. This dissertation’s objective is to analyze a specific case of highly technological complementary currency: the Bitcoin. This should constitute a clearer approach directed to jurists, since most of the vocabulary envolving cryptocurrencies envolves IT and economical concepts. The study proposes a reflexion as to what does it mean to regard the Bitcoin as a complementary currency – even though the discussion as to whether it is or not a currency at all constitutes only one of the possible approaches. I also explore which are the regulatory options adopted by different jurisdictions that have been forced to take a position regarding virtual currencies in general and Bitcoin in particular. As I will present, the terminology chosen by countries while regulating the Bitcoin results in its inclusion under different law categories and, as a direct consequence, the juridical implications vary according to the terminology first embraced. The main treatment given to Bitcoin translates in taxation, in which we can clearly notice the concern from each State to juridically classify the instrument according to the specific regulation one wants to invoke. From the survey carried out here, 62 jurisdictions have already taken a position towards the Bitcoin. With more and more attention from international regulatory agencies – such as the European Central Bank and the International Monetary Fund – the Bitcoin increases its potential and its limitations, especially regarding the challenges faced by an efficient regulation. The conclusion of this dissertation reinforces the notion that the juridical treatment given to new phenomena is not homogeneous, that is, Law does not have one right way to deal with situations found in the world of facts. Also, regarding the Bitcoin as a parallel currency may help regulators to better understand and regulate this cryptocurrency. / A existência de instrumentos monetários paralelos àqueles 'oficiais' não é um fenômeno recente: ao longo da história, diversas foram as formas e ocasiões em que circularam moedas paralelas. No entanto, nos últimos anos, esses instrumentos fundiram-se com a tecnologia, atingindo um alcance praticamente ilimitado, trazendo consequências que ainda não se sabe como estimar. Este trabalho tem por objetivo estudar um caso específico de moeda paralela de alta complexidade tecnológica, o Bitcoin, e descrever quais têm sido os posicionamentos adotados por uma série de jurisdições a esse respeito. Trata-se de uma aproximação mais palatável da linguagem da Tecnologia da Informação e da Economia aos operadores do Direito. O estudo estende-se na direção de propor uma reflexão acerca do significado de se reconhecer no Bitcoin uma moeda paralela – muito embora a discussão acerca de ser ou não moeda constituir apenas uma das discussões possíveis. Explora-se quais têm sido as opções de regulação adotadas pelos Estados que se vêem obrigados a assumir uma posição em relação às moedas virtuais, em geral, e ao Bitcoin, em particular. Percebe-se que a terminologia escolhida pelas jurisdições no tratamento do Bitcoin resulta na sua inclusão em diferentes categorias do Direito e, como consequência direta disso, as implicações jurídicas variam de acordo com a terminologia adotada. O principal tratamento dispensado ao Bitcoin é aquele via tributação, notando-se a preocupação de cada Estado em classificar juridicamente o Bitcoin de acordo com a regulação específica que se pretende invocar a incidência. De acordo com o levantamento realizado, 62 jurisdições já assumiram um posicionamento em relação ao Bitcoin. Com cada vez mais atenção dispensada por órgãos regulatórios internacionais – como é o caso do Banco Central Europeu e do Fundo Monetário Internacional – o Bitcoin reforça seu potencial e suas limitações, principalmente no tocante aos desafios enfrentados à uma regulação eficaz. A conclusão deste trabalho procura reforçar que o tratamento jurídico dispensado a fenômenos novos não é uniforme, e que, uma vez encarado pelo viés da teoria econômica que reconhece a existência das moedas paralelas, o Bitcoin pode ser mais facilmente apreendido em um aparato regulatório.

Procedimentos de reconfiguração são usados em diversos sistemas para isolar módulos falhos e recuperar o sistema após a ocorrência de erros. Em ambientes multiprocessadores, onde existe redundância implícita de nodos processadores, vários algoritmos de reconfiguração já foram propostos. Entretanto a maior parte destes algoritmos destina-se a topologias específicas bastante exploradas como, por exemplo, arquiteturas na forma de arrays e árvores. Neste trabalho é apresentada uma estratégia de detecção/reconfiguração para tolerar falhas na máquina T-NODE. Esta máquina possui uma arquitetura multiprocessadora fracamente acoplada, que tem como processador base o transputer. Sua arquitetura de interconexão é definida pelo usuário; a organização de barramentos implementada com base em uma chave crossbar, a qual permite uma variada e fácil gama de opções. Assim, os algoritmos tradicionais de reconfiguração não se aplicam pois são excessivamente restritivos. A análise da arquitetura e do software de baixo nível existentes para a T-NODE revelou recursos praticamente inexistentes a nível de controle de falhas nos processadores e erros no processamento. Mesmo considerando-se que o principal objetivo desta máquina é a obtenção de alto desempenho, é possível implementar procedimentos que melhorem suas características de confiabilidade. Neste estudo é apresentada uma maneira de melhorar o nível de tolerância a falhas da máquina de modo que ela possa ser usada em tarefas mais exigentes do ponto de vista de confiabilidade, sem perda excessiva de desempenho. A estratégia definda usa a técnica de redundância dinâmica com detecção de falhas on-line e recuperação do sistema através do isolamento da falha por reconfiguração e conseqüente reinicialização do sistema. A validação da estratégia foi feita pela construção de um protótipo utilizando a linguagem OCCAM2 e um processador transputer conectado ao barramento de um microcomputador PC. No protótipo foram implementados três processos distintos: o testador, o supervisor e o reconfigurador. Estes processos têm respectivamente, as funções de testar os nodos processadores, supervisionar os resultados dos testes e reconfigurar o sistema quando da ocorrência de uma falha. / In many systems, reconfiguration strategies are used to remove failed components and to recuperate system from the resulting errors. Various reconfiguration algorithms have been proposed with the goal of covering faults in multiprocessing systems, but most of them support only specific architecture styles, as arrays or trees. In this study, a reconfiguration algorithm is proposed whose goal is to tolerate faults in the T-NODE machine. The T-NODE is a loosed coupled, multiprocessor machine based on transputers. The analysis of the architecture and of the system software existing for the T-NODE has shown that, in practice, there were not special resources aiming to control processor faults and processing errors. Even considering that the main goal of this machine is processing with high performance, it is possible to implement alternative procedures which result in better reliability characteristics. By other way, the interconnection architecture of this machine is defined by the user; its bus organization implemented with the aid of a crossbar switch allows choices among several possibilities. Consequently, traditional algorithms do not apply because they are too restrictive. Therefore, the research here related aims to improve the fault-tolerance parameters of this machine without changing significantly its original performance. The strategy here presented uses a dynamic redundancy technique with on-line fault detection; system recovery is get by logically isolating the faulty module, reconfiguring the others and restarting the system. The validation of the strategy has been done with the construction of a prototype using the OCCAM2 language and a transputer processor connected to the bus of a microcomputer (PC). Three different processes have been implemented in the prototype: the tester, the supervisior and the reconfigurator. These processes have respectively the functions of: testing the processing nodes, to supervise tests results and to reconfigure the system under fault occurrence.

Procedimentos de reconfiguração são usados em diversos sistemas para isolar módulos falhos e recuperar o sistema após a ocorrência de erros. Em ambientes multiprocessadores, onde existe redundância implícita de nodos processadores, vários algoritmos de reconfiguração já foram propostos. Entretanto a maior parte destes algoritmos destina-se a topologias específicas bastante exploradas como, por exemplo, arquiteturas na forma de arrays e árvores. Neste trabalho é apresentada uma estratégia de detecção/reconfiguração para tolerar falhas na máquina T-NODE. Esta máquina possui uma arquitetura multiprocessadora fracamente acoplada, que tem como processador base o transputer. Sua arquitetura de interconexão é definida pelo usuário; a organização de barramentos implementada com base em uma chave crossbar, a qual permite uma variada e fácil gama de opções. Assim, os algoritmos tradicionais de reconfiguração não se aplicam pois são excessivamente restritivos. A análise da arquitetura e do software de baixo nível existentes para a T-NODE revelou recursos praticamente inexistentes a nível de controle de falhas nos processadores e erros no processamento. Mesmo considerando-se que o principal objetivo desta máquina é a obtenção de alto desempenho, é possível implementar procedimentos que melhorem suas características de confiabilidade. Neste estudo é apresentada uma maneira de melhorar o nível de tolerância a falhas da máquina de modo que ela possa ser usada em tarefas mais exigentes do ponto de vista de confiabilidade, sem perda excessiva de desempenho. A estratégia definda usa a técnica de redundância dinâmica com detecção de falhas on-line e recuperação do sistema através do isolamento da falha por reconfiguração e conseqüente reinicialização do sistema. A validação da estratégia foi feita pela construção de um protótipo utilizando a linguagem OCCAM2 e um processador transputer conectado ao barramento de um microcomputador PC. No protótipo foram implementados três processos distintos: o testador, o supervisor e o reconfigurador. Estes processos têm respectivamente, as funções de testar os nodos processadores, supervisionar os resultados dos testes e reconfigurar o sistema quando da ocorrência de uma falha. / In many systems, reconfiguration strategies are used to remove failed components and to recuperate system from the resulting errors. Various reconfiguration algorithms have been proposed with the goal of covering faults in multiprocessing systems, but most of them support only specific architecture styles, as arrays or trees. In this study, a reconfiguration algorithm is proposed whose goal is to tolerate faults in the T-NODE machine. The T-NODE is a loosed coupled, multiprocessor machine based on transputers. The analysis of the architecture and of the system software existing for the T-NODE has shown that, in practice, there were not special resources aiming to control processor faults and processing errors. Even considering that the main goal of this machine is processing with high performance, it is possible to implement alternative procedures which result in better reliability characteristics. By other way, the interconnection architecture of this machine is defined by the user; its bus organization implemented with the aid of a crossbar switch allows choices among several possibilities. Consequently, traditional algorithms do not apply because they are too restrictive. Therefore, the research here related aims to improve the fault-tolerance parameters of this machine without changing significantly its original performance. The strategy here presented uses a dynamic redundancy technique with on-line fault detection; system recovery is get by logically isolating the faulty module, reconfiguring the others and restarting the system. The validation of the strategy has been done with the construction of a prototype using the OCCAM2 language and a transputer processor connected to the bus of a microcomputer (PC). Three different processes have been implemented in the prototype: the tester, the supervisior and the reconfigurator. These processes have respectively the functions of: testing the processing nodes, to supervise tests results and to reconfigure the system under fault occurrence.

O trabalho constitui-se numa investigação teórica da estrutura ordenada e intuitiva dos espaços coerentes, introduzidos por Girard [GIR 86], na definição do modelo de máquina geométrica para construção e interpretação de estados e processos computacionais rotulados por posições de um espaço geométrico. Esta interpretação poderá ser aplicada às construções determinísticas, incluindo dois tipos especiais de paralelismo - o espacial, com memória e processos infinitos definidos por estruturas matriciais, que operam sobre dimensões independentes, de forma sincronizada; e o temporal, na versão genérica do modelo, com memória global transfinita e processos distribuídos num conjunto enumerável de máquinas geométricas, sincronizadas no tempo. O modelo contempla interpretação para computações não-determinísticas e prevê a aplicação de operadores exponenciais na interpretação do espaço funcional. A noção mais intuitiva deste trabalho está na definição da relação de coerência, que define o grafo sobre o qual se constrói este domínio semántico. Sobre o conjunto de pontos compatíveis de tais grafos, a coerência estrita interpreta a condição implícita para modelar o paralelismo - a concorrência entre posições de memória. Na construção dual, justificada pela presença da negação involutiva no grafo complementar, a incoerência interpreta a condição para o não-determinismo - o conflito de acesso à memória. Para os demais construtores, o produto sequencial e a soma determinística, consideram-se os endofunctores produto e soma direta da categoria CospLin dos espaços coerentes e funções lineares. A estrutura ordenada deste modelo é formalizada pelo espaço coerente D∞ de todos os processos, construído em níveis a partir do espaço coerente D∞ dos processos elementares, seguindo a metodologia proposta por Scott [SCO 76]. Neste sentido, cada nível da construção está identificado por um subespaço Dn que reconstrói todos os objetos do nível anterior, preservando suas propriedades e relações, além de construir os novos objetos. Compatível com a abordagem algébrica, o relacionamento entre os níveis é expresso por funções lineares denominadas imersões e projeções, interpretanto os construtores de processos e seus destrutores, respectivamente. Pelo procedimento de completação, assegura-se a existência do menor ponto fixo para equações recursivas definidas pela composição infinita destes morfismos. Além disso, as interpretações para processos infinitos, construídos por prefixação, apresentadas em D→∞ comprovam que este modelo é compatível com a diversidade dos construtores. O espa¸co coerente D∞2 dos processos transfinitos generaliza a construção e define a estrutura ordenada do modelo de máquina geométrica distribuída. Seus objetos são subconjuntos coerentes de tokens rotulados por posições do espaço geométrico e indexados por subconjuntos isomorfos aos ordinais transfinitos. O espaço coerente S S dos traços lineares de funções definidas sobre o espaço coerente S dos estados computacionais constitui-se no modelo semântico para análise do comportamento associado a cada processo interpretado em D∞. A definição da função de representação introduz um domínio de expressões que formaliza uma linguagem capaz de expressar, de forma mais operacional, as interpretações obtidas neste modelo de m´aquina. Cada uma das expressões válidas na linguagem é compatível com uma expressão gráfica. / This work presents a theoretical investigation of the constructive, intuitive and ordered structure of the coherence spaces, introduced by Girard, in order to define the geometric machine model for interpretation of computational states and processes labelled by positions of a geometric space. This interpretation can be applied to deterministic process constructions, including two special types of parallelism - the temporal parallelism, with infinite memory and infinite processes defined over array structures, that operate over independent dimensions in a synchronized way; and the spatial parallelism, in a generic version of the model, with a transfinite global memory shared by transfinite processes distributed in a enumerable set of geometric machines, synchronized in the time. The work also provides interpretation to the non-deterministic computations and applies the exponential operators in the interpretation of the functional space. The most basic notion of this work is the definition of the coherence relation as the admissibility of parallelism between basic operations (elementary processes). That relation defines the web over which the coherence space of the whole set of deterministic and non-deterministic processes is step-wise and systematically build. Over the set of the compatible points of such graph, the strict coherence interprets the implicity condition to model parallelism - the true concurrence. In the dual construction, justified by the presence of involutive negation in the complementary graph, the incoherence interprets the condition that models non-determinism - the conflict of memory accesses. The other constructors, the sequential product and the deterministic sum, are defined by the endofunctors in the CospLin category of the coherence spaces and linear functions. The ordered structure of this model is formalized by the coherence space D∞ of all processes, constructed by levels from the coherence space D0 of the elementary processes, following the Scott’s methodology [SCO 76]. In this sense, each level is identified by a subspace Dn, which reconstructs all the objects from the level before, preserving their properties and relations, and drives the construction of the new objects. Compatible with the algebraic-theoretic approach to computational processes, the relationship between the levels is expressed by linear functions called embedding and projection-functions, which interpret constructors and destructors of processes, respectively. The completion procedure guarantees the existence of the least fixed point to the recursive equations, defined by infinite composition of these morphisms. In addition, the interpretation for infinite processes constructed by prefix is presented in D→∞ , confirms that the ordered structure of these model is compatible with the diversity of constructors. The coherence space D∞2 of transfinite processes generalizes the construction and defines the ordered structure of the distributed geometric machine model. Its objects are coherent subsets of tokens labelled by the positions of a geometric space and indexed by isomorphic subsets related to the transfinite ordinal numbers. In order to analyze the behavior related to the interpretations in D∞, the coherence space S S of the linear traces of functions, defined over the coherence space S of the computational states, is introduced. The definition of the representation-function induces the construction of the domain Ω of valid expressions and formalizes a (graphic) language which is able to express, in an more operational way, the interpretations obtained in the geometric machine model.