No Brasil as informações sobre o câncer estão distribuídas entre diferentes instituições que realizam o seu tratamento, nesse contexto são necessárias ferramentas para o levantamento do cenário nacional que possa auxiliar na atenção a doença. Este contexto motivou a criação do Oncogrid, que é uma grade computacional para integração e compartilhamento de dados médicos em oncologia e permitirá à comunidade médica a análise dos tratamentos aplicados com reflexos na gestão do câncer. Foi realizada uma pesquisa analizando as diferentes arquiteturas e componentes utilizados em projetos de grade voltados à saúde, a fim de propor uma arquitetura flexível, modular e escalável para o Oncogrid, em conformidade com as necessidades brasileiras. Realizou-se um projeto piloto entre o LSI/EPUSP e o NUTES/UFPE o qual implementou uma aplicação para geração de curvas de sobrevida utilizando o método Kaplan-Meier e serviu para avaliar a arquitetura do Oncogrid. Os resultados obtidos comprovaram a viabilidade da arquitetura utilizada e o potencial da proposta de uma grade computacional como um novo paradigma para a integração e compartilhamento de informações. O Oncogrid mostrou-se uma arquitetura computacional interessante para a realidade brasileira, especialmente no acesso as informações distribuídas, o que pode fornecer maiores subsídios para a evolução dos tratamentos e desenvolvimento de novas frentes de pesquisas. / In Brazil the cancer information is distributed among several institutions that accomplish your treatment, in this context we are need tools to build a national scenery that can be aid the cancer care. This context motivated the Oncogrid creation that is a grid computing for integration and sharing medical data in oncology and will allow the medical community to analise the applied treatments with reflection in cancer management.A study was done to analise the several architectures and components used in grid projects to health care, making possible to propose a flexible, modular and scalable architecture to the Oncogrid accordingly with the brazilian reality. An initial project between LSI/EPUSP and NUTES/UFPE that was developed an application to plot the survival curve using the Kaplan-Meier method and allow the evaluation of the Oncogrid architecture. The results achieved confirm the architecture viability used and the proposal potentiality of a grid computing with a new paradigm to the integration and sharing informations. The Oncogrid shows a viable computing architecture to Brazil, especially to access distributed information that can be prove great contributions to treatment evolution and to develop new research areas.

Grades computacionais tem a finalidade de oferecer meios para o compartilhamento de recursos distribuídos geograficamente para o uso em aplicações que necessitem. A integração de Bancos de Dados distribuídos geograficamente pode ser obtida através do compartilhamento de recursos provido pela tecnologia de grades. Este trabalho utiliza middlewares de grade computacional, especificamente Globus e OGSA-DAI bem como outras tecnologias como LDAP e JDBC, especificando uma arquitetura distribuída para possibilitar a integração de Bancos de Dados, oferecendo também suporte a replicação. A arquitetura proposta possibilita a configuração de níveis hierárquicos de replicação. O presente trabalho apresenta a implementação de um protótipo desta arquitetura. Um driver JDBC é apresentado para possibilitar o uso dos bancos de dados expostos na grade. Tem-se como resultado deste trabalho, a definição da arquitetura e o desenvolvimento de ferramentas culminando em um protótipo funcional, bem como uma versão estável do driver JDBC. A possibilidade de integração de bancos de dados na grade com suporte a replicação, torna possível aplicações de alto desempenho e alta disponibilidade sem comprometer a autonomia local dos bancos de dados integrados. / Grid Computing have the goal of providing means to share resources to be used by applications that need these resources. The integration of geographically distributed databases can be obtained by sharing resources using grid computing technology. This work uses grid middlewares, specifically Globus Toolkit and OGSA-DAI, as well as other technologies as LDAP and Java JDBC, specifying a distributed architecture to allow database integration, also offering support for replication. The proposed architecture offers also its configuration in hierarchical levels of replication. The work also presents the implementation of a prototype based on the proposed architecture. A JDBC driver is presented, it allows the ease access to databases exposed in the grid. The results of this work are the definition of the architecture, the development of a functional prototype and a stable version of the JDBC Driver. The possibility of integrating databases with replication support allows applications of high performance and high availability without interfering in the local autonomy of the databases.

A implementação de arcabouços de controle de acesso para sistemas distribuídos é dificultada pelas características próprias desta classe de ambientes, demandando modificações tanto na arquitetura do arcabouço quanto no modelo de política de controle de acesso usualmente empregados em arquiteturas não distribuídas. Este trabalho tenciona sanar ou mitigar estas dificuldades formalizando os requisitos desta classe de ambientes em duas frentes distintas (arquitetura e modelo de política de acesso) e analisando o impacto que uma exerce sobre a outra. Duas conclusões fundamentais são suportadas por esta análise: a necessidade do arcabouço ser construído na forma de um sistema distribuído, e que embora um modelo de política de fato possa ser escolhido, a especificação deste precisará ser modificada de forma a se adaptar às características específicas do ambiente. O arcabouço DRBAC (Distributed Role Based Access Control) foi desenvolvido sobre uma arquitetura distribuída e aplica o modelo de política de controle de acesso baseado em papéis. A arquitetura foi obtida a partir da expansão da arquitetura de referência de ferramentas de controle de acesso e a especificação do modelo foi desenvolvida a partir da especificação padronizada pelo NIST (National Institute Of Standards and Technology). A validação do trabalho é levada a termo por meio de uma série de experimentos realizados sobre a implementação de uma prova de conceito deste arcabouço. / The creation of frameworks for access control in distributed systems is made difficult by this class of systems own characteristics, demanding changes in both the architecture of the framework and in the model of access control policy usually employed on non distributed systems. This works aims to solve or at least mitigate these problems by formalizing these requirements in two different fronts (architecture and model of access control policy) and analyzing its mutual impacts. Two fundamental conclusions are supported by this analysis: the need for the framework to be built in the form of a distributed system, and that although a policy model can indeed be chosen, the specification of this should to be modified to adapt the specific features of the environment. The DRBAC (Distributed Role Based Access Control) framework is built following a distributed architecture model that applies the Role Based Access Control policy. The DRBAC architecture was obtained from the expansion of the reference architecture for an access control tool for a generic access control system and the DRBAC access policy model was adapted from the one standardized by NIST (National Institute of Standards and Technology). The validation of this work is carried out through a series of experiments conducted on a proof of concept implementation of this framework.

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Área de especialização de Telecomunicações), na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor João Correia Lopes

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Área de especialização de Telecomunicações), na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor José António Ruela Simões Fernandes

Só o ex. com o c.b.0000065267 contém 1 Mini CD-ROM / Dissertação apresentada para obtenção parcial do grau de Mestre em Tecnologia Multimédia, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor Eurico Carrapatoso

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-13T17:23:58Z No. of bitstreams: 1 RODRIGO DUARTE SOUSA - DISSERTAÇÃO - PPGCC 2014..pdf: 3708263 bytes, checksum: d9e59ec276a62382b6317ec8ce6bf880 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-13T17:23:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RODRIGO DUARTE SOUSA - DISSERTAÇÃO - PPGCC 2014..pdf: 3708263 bytes, checksum: d9e59ec276a62382b6317ec8ce6bf880 (MD5) Previous issue date: 2014-08-04 / Sistemasde processamento contínuo de eventos vêm sendo utilizados em aplicações que necessitam de um processamento quase em tempo real. Essa necessidade, junto da quantidade elevada de dados processados nessas aplicações, provocam que tais sistemas possuam fortes requisitos de desempenho e tolerância a falhas. Sendo assim, escalonadores geralmente fazem uso de informações de utilização dos recursos das máquinas do sistema (como utilização de CPU, memória RAM, rede e disco) natentativadereagirapossíveissobrecargasque possam aumentar a utilização dos recursos, provocando uma piora no desempenho da aplicação. Entretanto, devido aos diferentes perfis de aplicações e componentes, a complexidade de se decidir, de forma flexível e genérica, o que deve ser monitorado e a diferença entre o que torna um recurso mais importante que outro em um dado momento, podem provocar escolhas não adequadas por parte do escalonador. O trabalho apresentado nesta dissertação propõe um algoritmo de escalonamento que, através de uma abordagem reativa, se adapta a diferentes perfis de aplicações e de carga, tomando decisões baseadas no monitoramento da variação do desempenho de seus operadores. Periodicamente,o escalonador realiza uma avaliação de quais operadores apresentaram uma piora em seu desempenho e, posteriormente, tenta migrar tais operadores para nós menos sobrecarregados. Foram executados experimentos onde um protótipo do algoritmo foi avaliado e os resultados demonstraram uma melhora no desempenho do sistema, apartirdadiminuiçãodalatênciadeprocessamentoedamanutenção da quantidade de eventos processados. Em execuções com variações bruscas da carga de trabalho, a latência média de processamento dos operadores foi reduzida em mais de 84%, enquanto queaquantidadedeeventos processados diminuiuapenas 1,18%. / The usage of event stream processing systems is growing lately, mainly at applications that have a near real-time processing as a requirement. That need, combined with the high amount of data processed by these applications, increases the dependency on performance and fault tolerance of such systems. Therefore, to handle these requirements, schedulers usually make use of the resources utilization (like CPU, RAM, disk and network bandwidth) in an attempt to react to potential over loads that may further increase their utilization, causing the application’s performance to deteriorate. However, due to different application profiles and components, the complexity of deciding, in a flexible and generic way, what resources should be monitored and the difference between what makes a resource utilization more important than another in a given time, can provoke the scheduler to perform wrong actions. In this work, we propose a scheduling algorithm that, via a reactive approach, adapts to different applications profiles and load, taking decisions based at the latency variation from its operators. Periodically, the system scheduler performs an evaluation of which operators are giving evidence of beingin an over loaded state, then, the scheduler tries to migrate those operators to a machine with less utilization. The experiments showed an improvement in the system performance, in scenarios with a bursty workload, the operators’ average processing latency was reduced by more than 84%, while the number of processed events decreased by only1.18%.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000436901-Texto+Completo-0.pdf: 6647535 bytes, checksum: e206a54a8501f6f128a07e854cbe7fd5 (MD5) Previous issue date: 2011 / A number of researches have been used clusters of virtual machines to emulate distributed systems. However, virtualization creates a level of indirection in the environment. In order to control a traditional environment that does not use the virtualization technology, only the reference for the physical machine is required. Nevertheless, in order to control a cluster of virtual machines, a reference is required both for the physical machine and for the virtual machine. Another difficulty found in the management of a cluster of virtual machines is related to the construction and setting up of the virtual environment. The cost related to manual management of virtual machines lifecycle and applications executing on the virtualized cluster of the environment is remarkable. Therefore, the architecture presented is intended to make available services for management applications, allowing automated construction of clusters of virtual machines, monitoring of such environments, and management of applications executed over the virtualized cluster. Additionally, the architecture decreases the complexity caused by the virtualization since, from the use of the services made available, the management applications start to reference the virtual machines only. / Diversas pesquisas têm utilizado clusters de máquinas virtuais para emulação de sistemas distribuídos. No entanto, a virtualização cria um nível de indireção no ambiente. Para controlar um ambiente tradicional, que não usa a tecnologia de virtualização, é necessária apenas a referência para a máquina física. No entanto, para controlar um cluster de máquinas virtuais, necessita-se da referência para a máquina física e a referência para a máquina virtual. Outra dificuldade encontrada no gerenciamento de um cluster de máquinas virtuais está relacionada com a construção e configuração do ambiente virtual. O custo de gerenciar o ciclo de vida de cada máquina virtual do ambiente e as aplicações que executam sobre o cluster virtualizado de forma manual é grande. Desta forma, a arquitetura apresentada através deste trabalho tem por objetivo disponibilizar serviços para aplicações de gerência, permitindo a construção automatizada de clusters de máquinas virtuais, a monitoração destes ambientes e a gerência das aplicações executadas sobre o cluster virtualizado. Além disso, a arquitetura diminui a complexidade causada pela virtualização, pois com a utilização dos serviços disponibilizados, as aplicações de gerência passam a referenciar apenas as máquinas virtuais.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de aquisição de dados para controlar experimentos em instrumentos de medidas através da interface GPIB. O sistema criado tem objetivos educacionais e foi integrado a um ambiente de educação a distância, permitindo o acesso remoto a instrumentos reais para que possam ser utilizados em cursos on-line. Foi utilizado um sistema de gerenciamento de cursos on-line com ferramentas interativas e de fácil gerenciamento. O sistema escolhido permite a criação de cursos de forma modular, onde os componentes ou recursos de interação são escolhidos individualmente para cada ambiente novo criado. O objetivo deste trabalho foi a criação de um novo módulo para o sistema, que representa um laboratório remoto para realização de experimentos de aquisição de dados em instrumentos. Foi proposta uma arquitetura modular para laboratório remoto baseado em tecnologias de software livre, juntamente com a tecnologia de Web Services para integração entre o sistema de aquisição e o ambiente de educação a distância. Este trabalho oferece uma nova abordagem para instrumentação remota, fornecendo não apenas a extensão de um laboratório através da Internet e de sistemas distribuídos, mas também ferramentas interativas de educação a distância, favorecendo a interação e a comunicação entre usuários. / This work presents the development of a data acquisition system to control experiments in measurement instruments through GPIB interface. The system created is intended to be applied for educational purposes, thus it was integrated to an online learning environment, enabling remote access to real instruments, to be used in e-learning courses. It was used an open source environment with interactive tools and easy management. Chose system allows modular e-learning courses creation, which learning components or interactive resources can be selected independently. The aim was to create a new module, representing a remote laboratory, to perform data acquisition experiments in instruments. It was proposed a modular architecture to remote laboratory based on open source technologies. It includes Web Services architecture to integrate data acquisition system and distance education environment. This research presents a differential approach for remote instrumentation. It represents not only an internet extension for laboratory, but also offer distance education interactive resources to improve user communication.

As cidades estão a seu tempo e a seu modo, modernizando os serviços prestados à população. Entre os diversos fatores que estão contribuindo para esta evolução estão a diversificação e proliferação de sensores, nos diversos domínios de serviços das cidades, e os novos canais de comunicação com os munícipes, entre eles, as redes sociais e mais recentemente os sistemas crowdsensing, motivados pelos anseios sociais, por melhores serviços públicos e pela popularização dos dispositivos móveis. Nesta direção, a eficiência administrativa é um fator essencial, uma vez que as cidades estão se mostrando mais complexas na medida em que cresce a população nas áreas urbanas. A utilização de técnicas de sistemas distribuídos para que múltiplos domínios de serviços usufruam da mesma infraestrutura computacional, pode auxiliar na eficiência das cidades, evitando gastos administrativos duplicados e até mesmo, possibilitando a correlação de eventos entre os serviços, favorecendo a identificação de fatores de causalidades e assim, a tomada de decisões administrativas mais objetivas e precisas. Neste contexto, este trabalho concentra-se na análise de um middleware direcionado à gestão de cidades para coleta, integração e interpretação dos dados de sensores, pertencentes aos serviços disponíveis da própria cidade, junto com os dados do sensoriamento colaborado pelos cidadãos. Para avaliação do conceito foi investigado o cenário de monitoração da conservação de vias públicas. Após 3 meses de coletas de dados por um sistema de sensoriamento automático, totalizando mais de 360 mil pontos e também mais de 90 relatórios pelo sensoriamento participativo, verificou-se que um sistema distribuído pode realizar a interpretação de séries históricas, engajar os munícipes apoiar a manutenção dos serviços da cidade e também indicar objetivamente aos gestores públicos os pontos que devem ser prioritariamente atendidos. Aliar ferramentas pelas quais o cidadão pode, de acordo com sua necessidade, convicção e altruísmo, exercer influência nos gestores públicos com o suporte de informação contínua e critérios objetivos das redes de sensores, pode estimular a continua excelência dos serviços públicos. / The cities in their own way and time are improving their services provided to the population. Among several factors that are contributing to this trend are the diversification and proliferation of sensors in various services domains of cities and new communication ways with citizens, for instance, social networks and more recently, crowdsensing systems, motivated by social expectations for better public services and the popularity of mobile devices. In this direction, administrative efficiency is a key factor, since the cities are proving more complex with increasing the population in urban areas. Techniques of distributed systems to share the same computing infrastructure to multiple service domains, can assist in the efficiency of cities, avoiding duplicate administrative costs and even allowing event correlation between services, providing the identification of causality factors, thus making management decisions more objective and accurate. In this context, this research focuses on analysis of a middleware directed to city management for collection, integration and interpretation of sensors data, present in city services, along with the sensing data contributed by citizens. For concept evaluation, was investigated the scenario of conservation of public streets. After 3 months of data collection by an automatic sensing system comprising more than 360 thousand points and also 94 reports of collaborative sensing, it was found that a distributed system can perform the interpretation of historical series; engage the citizens to support maintenance of city services and indicate objectively the points that should primarily be fix by public managers. Combining tools, which citizens can, according to their need, conviction, altruism, exert their own influence in public management and the continuous information support to objective criteria of sensor networks, can stimulate the continued excellence of public services.