RST: Reuse through Speculation on Traces

In this thesis, we present a novel approach to combine both reuse and prediction of dynamic sequences of instructions called Reuse through Speculation on Traces (RST). Our technique allows the dynamic identification of instruction traces that are redundant or predictable, and the reuse (speculative or not) of these traces. RST addresses the issue, present on Dynamic Trace Memoization (DTM), of traces not being reused because some of their inputs are not ready for the reuse test. These traces were measured to be 69% of all reusable traces in previous studies. One of the main advantages of RST over just combining a value prediction technique with an unrelated reuse technique is that RST does not require extra tables to store the values to be predicted. Applying reuse and value prediction in unrelated mechanisms but at the same time may require a prohibitive amount of storage in tables. In RST, the values are already stored in the Trace Memoization Table, and there is no extra cost in reading them if compared with a non-speculative trace reuse technique. . The input context of each trace (the input values of all instructions in the trace) already stores the values for the reuse test, which may also be used for prediction. Our main contributions include: (i) a speculative trace reuse framework that can be adapted to different processor architectures; (ii) specification of the modifications in a superscalar, superpipelined processor in order to implement our mechanism; (iii) study of implementation issues related to this architecture; (iv) study of the performance limits of our technique; (v) a performance study of a realistic, constrained implementation of RST; and (vi) simulation tools that can be used in other studies which represent a superscalar, superpipelined processor in detail. In a constrained architecture with realistic confidence, our RST technique is able to achieve average speedups (harmonic means) of 1.29 over the baseline architecture without reuse and 1.09 over a non-speculative trace reuse technique (DTM).

TM-tree : um método de acesso para consultas por similaridade

O armazenamento de grandes quantidades de informações em bases de dados cria a necessidade de se usar Métodos de Acesso a esses dados de uma forma mais eficiente do que uma busca linear. Dessa forma, diversos Métodos de Acesso vêm sendo propostos há décadas. Desde os mais simples Métodos de Acesso como árvores B até os mais sofisticados Métodos de Acesso Métrico tem-se o mesmo objetivo: a eficiência na consulta. Para cada tipo de dados, para cada tipo de consulta, existe uma diferente forma de acesso mais adequada. Se os dados puderem ser ordenados, pode-se usar uma àrvore B. Na busca por pequenas cadeias de caracteres, pode-se utilizar uma árvore de sufixos. Com a evoluçãocomputacional, não se quer armazenar apenas números ou pequenas seqüências de texto. Já existem diversas bases de dados muito mais complexas, como seqüências de sons, imagens ou até mesmo vídeos armazenados. A complexidade desse tipo de dados e do tipo de consulta feita em cima deles gerou a necessidade de novos Métodos de Acesso. Os chamados Métodos de Acesso Métrico são estruturas capazes de acessar dados bastante complexos, como arquivos multimídia, com uma boa eficiência. Esse tipo de estrutura vem sendo estudada há muitos anos, mas a primeira delas realmente eficaz foi a árvore M. Depois dela, vários outros Métodos de Acesso Métricos surgiram, como a árvore Slim, M2, M+, DF, DBM aprimorando sua estrutura básica Esse trabalho propõe a árvore TM, que inova a forma como os dados são indexados, aprimorando a árvore M. Essa nova estrutura, usa o espaço métrico para a busca dos dados, o que é feito por todos Métodos de Acesso Métricos. Mas sua inovação está na forma como os dados são indexados, usando-se um espaço novo também proposto nesse trabalho, o espaço distorcido. Experimentos mostram uma melhora significativa na eficiência da consulta tanto em quantidade de acesso a disco quando em custo de processamento.

Framework orientado a objetos para o desenvolvimento de aplicações de automação predial e residencial

O crescente aumento pela exigência de funcionalidades na implementação dos atuais sistemas de automação predial, vem provocando um aumento da complexidade de projeto e de gerenciamento desses sistemas. O grande desafio que se apresenta atualmente é como, a partir de dispositivos isolados e subsistemas, conseguir sistemas totalmente integrados, os quais permitam economia no investimento inicial, na operação e na manutenção dos sistemas de automação, garantindo um aumento no desempenho geral da edificação Acredita-se que uma etapa importante para avaliar a real necessidade da integração seja projetar o sistema de automação sem foco em uma tecnologia específica, o que não ocorre atualmente, uma vez que, pela carência de ferramentas de apoio ao projeto, as etapas de especificação e projeto geralmente já estão focadas em uma tecnologia disponível para implementação. Este trabalho busca preencher a lacuna deixada pela carência dessas ferramentas, tendo por finalidade a especificação de um framework orientado a objetos para o desenvolvimento de aplicações de automação predial e residencial que permita modelar estes sistemas de forma independente da tecnologia que ele irá utilizar, possibilitando o mapeamento posterior para a mais adequada ou disponível. Serviram como base para o framework proposto a análise de vários padrões abertos disponíveis para implementação de sistemas de automação predial e a especificação ISO/IEC10746, o modelo de referência para processamento distribuído aberto, usado como suporte a metodologia de projeto proposta. O trabalho também discute o mapeamento dos conceitos definidos para uma arquitetura alvo, apresentado um estudo de caso para validação da metodologia proposta.

Desenvolvimento de uma arquitetura programável de controle em tempo real para um servoposicionador pneumático

Este trabalho aborda o desenvolvimento de uma arquitetura de controle em tempo real para servoposicionadores pneumáticos, baseada em computadores pessoais (PCs). Os servoposicionadores pneumáticos são de baixo custo, leves, não poluentes e de fácil utilização. Como apresentam boa relação entre peso e força, são bastante atraentes em aplicações de robótica. Entretanto, devido a suas não linearidades, os servoposicionadores pneumáticos apresentam dificuldades em seu controle. Visando compensá-las, são desenvolvidos algoritmos de controle cada vez mais complexos, necessitando de ferramentas mais robustas quanto ao poder de processamento. Ferramentas com características necessárias para o desenvolvimento de algoritmos e para o controle em tempo real de sistemas custam caro, o que dificulta o desenvolvimento de novas tecnologias de controle de servoposicionadores pneumáticos. Este trabalho apresenta uma revisão das soluções utilizadas na construção de sistemas pneumáticos de posicionamento e daquelas adotadas no controle digital de sistemas automáticos. Descrevese o processo de construção de uma bancada experimental, e o desenvolvimento das soluções em hardware e software para o controle digital é discutido. Visando uma solução economicamente atraente, são utilizados unicamente softwares de código aberto e de livre utilização, assim como hardwares de baixo custo.Para verificar a eficiência da solução proposta, a arquitetura de controle é utilizada para realizar a identificação dos parâmetros do sistema pneumático. Dentre eles, destacam-se a vazão mássica e o atrito, informações importantes para simulação e controle do sistema. Também são utilizados controladores do tipo Proporcional-Integral-Derivativo, implementados para apoiar o estudo do desempenho da arquitetura no controle do servoposicionador pneumático.

A informação na cadeia de abastecimento do arroz com transações de dois tipos de produtos : arroz commodity e arroz orgânico

As rápidas mudanças que se desenvolvem no planeta varrem conceitos antigos, alteram estratégias de empresas e mudam o comportamento de governos e nações. O agronegócio não fica incólume neste intenso processo. As políticas agrícolas e a estrutura do setor passam por ajustes e revisões. Dentro desta linha de pensamento, um cenário que se torna cada vez mais evidente é a competição entre cadeias, além da competição entre empresas de forma isolada. Nesta perspectiva, o gerenciamento da cadeia de abastecimento pode ser considerado um importante vetor na competitividade da cadeia, no momento em que preconiza a customização das atividades que agregam valor, integrando cada vez mais clientes e fornecedores. Mas para a efetividade deste gerenciamento, a gestão da informação ao longo da cadeia assume importância maior ainda, em relação ao seu uso nas empresas de forma isolada. Dentro do ambiente de mudanças do agronegócio, após a abertura da economia brasileira de 1990, a cadeia de abastecimento do arroz vem passando por intensas transformações para se manter competitiva. Dentre estas, surge o arroz orgânico como forma de segmentar mercados consumidores através da diferenciação, e o que é mais importante, a adição de valor ao produto, desde a produção rural. Por se tratar o arroz orgânico de um produto diferenciado, pressupôs-se que a cadeia de abastecimento para este produto, apresente diferenças da cadeia de abastecimento para o arroz commodity. Considerando isto é que se objetivou com esta pesquisa “analisar o processamento da informação na cadeia de abastecimento do arroz com transações de dois tipos de produtos: arroz commodity e arroz orgânico”. O método científico utilizado foi o estudo de caso, onde foram levantados dados e fatos dos agentes que formam os elos da cadeia de abastecimento do arroz commodity e do arroz orgânico, para subsidiar as análises necessárias a atingir o objetivo proposto. As principais conclusões a que se chegou são: quanto à cadeia, esta apresenta diferenças que vão desde as relacionadas aos produtos, até as transações realizadas entre os agentes da cadeia. Quanto à informação ao longo da cadeia, o agente de produção do arroz commodity e do arroz orgânico, é o elo que menos utiliza informações sistematizadas em suas decisões. Também, que existem diferenças nos fluxos de informações ao longo da cadeia de abastecimento quando ocorrem transações com arroz commodity e quando com arroz orgânico. Estas diferenças vão desde as informações trocadas, o conteúdo e objetivos com que são trocadas, o sentido e o envolvimento dos departamentos dos agentes da cadeia. Pode-se acrescentar ainda, que em transações com arroz orgânico houve maior diálogo entre os agentes ao longo da cadeia, que foi mais representativo no segmento Produção x Beneficiamento.

Um Modelo de metadados para a indexação e recuperação de imagens médicas na web

Este trabalho apresenta um modelo de metadados para descrever e recuperar imagens médicas na Web. As classes pertencentes ao modelo viabilizam a descrição de imagens de várias especialidades médicas, incluindo suas propriedades, seus componentes e as relações existentes entre elas. Uma das propriedades que o modelo incorpora é a classificação internacional de doenças, versão 10 (CID-10). O modelo de metadados proposto, inspirado em classes, favorece a especialização e sua implementação na arquitetura de metadados RDF. O modelo serviu de base para a implementação de um protótipo denominado de Sistema MedISeek (Medical Image Seek) que permite a usuários autorizados: descrever, armazenar e recuperar imagens na Web. Além disto, é sugerida uma estrutura persistente apropriada de banco de dados para armazenamento e recuperação dos metadados propostos.

Termos e relacionamentos em evidência na recuperação de informação

Muitas abordagens para recuperação de informação (RI) assumem duas hipóteses: (i) cada termo de um documento é estatisticamente independente de todos os outros termos no texto, e (ii) métodos lingüísticos são de difícil aplicação nesta área. Contudo, há regularidades lingüísticas, produzidas pelas dependências entre termos, que precisam ser consideradas quando um texto é representado, e a representação de textos é crucial para aplicações que utilizam processamento da linguagem natural, como a RI. Um texto é mais do que uma simples seqüência de caracteres ou palavras. As palavras apresentam características morfológicas e relações de coesão que não podem ser esquecidas na descrição dos conceitos presentes no texto. Nesse sentido, um novo modelo com dependência de termos para a RI, denominado TR+, é proposto. Ele inclui: (i) nominalização, como processo de normalização lexical, e identificação de relações lexicais binárias (RLBs) e (ii) novas fórmulas para cálculo do peso das unidades de indexação (descritores). Essas fórmulas se baseiam no conceito de evidência, que leva em conta, além da freqüência de ocorrência, os mecanismos de coesão do texto. O modelo também inclui operadores Booleanos na consulta, para complementar a especificação da dependência de termos. Avaliações experimentais foram realizadas para demonstrar que (i) a nominalização apresenta melhores resultados em relação aos processos de normalização lexical usuais, (ii) a aquisição de informação lingüística, através de RLBs, e o uso de consultas Booleanas contribuem para a especificação de dependência de termos, e (iii) o cálculo da representatividade dos descritores baseado em evidência apresenta vantagens em relação ao cálculo baseado em freqüência de ocorrência. Os experimentos relatados indicam que esses recursos melhoram os resultados de sistemas de RI.

"Echo Offline" : uma ferramenta para medidas ecocardiográficas pós-exame

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma ferramenta computacional de apoio ao diagnóstico através de imagens ecocardiográficas, denominada de “Echo Offline”. O “Echo Offline” foi projetado para mensuração de grandezas lineares em imagens ecocardiográficas digitais, possibilitando a realização de diagnósticos pós-exame e a integração dos dados colhidos no banco de dados da instituição médica. Um estudo transversal contemporâneo e aleatório foi realizado com uma população de quarenta e nove pacientes submetidos a exames ecocardiográficos, as imagens resultantes deste exame foram digitalizadas e um médico especialista mensurou um conjunto de variáveis pré-definidas utilizando o método convencional, ou seja, usando as facilidades oferecidas pelo equipamento de ultra-som comercial. Um segundo médico especialista produziu outros dois conjuntos de dados utilizando o “Echo offline” e desta forma foi possível avaliar a exatidão e a repetibilidade das medidas realizadas pela ferramenta “Echo offline”. O “Echo offline” apresentou uma elevada concordância com o método convencional e apresentou significativa redução no tempo de realização das medidas.

Papel facilitador da Corregedoria-Geral para uma Justiça célere, eficaz e de qualidade

Pretendeu-se, neste trabalho, comprovar ser possível, com planejamento e métodos de gestão, atingir a tão esperada e reclamada celeridade processual, sem abandonar a necessária qualidade dos serviços judiciários. Partiu-se da análise da morosidade judicial e de suas principais causas. Abordaram-se as tentativas já feitas no sentido de minimizá-la, especialmente no âmbito da legislação processual. Passou-se, após, a enfrentar outras ações administrativas que, executadas com responsabilidade e comprometimento, agilizam o andamento processual e conduzem a um resultado positivo com satisfação do jurisdicionado. Acentuou-se que nessa tarefa a Corregedoria tem um papel primordial e indelegável. Demonstrou-se que, no exercício de sua função orientadora, a Corregedoria - Órgão fundamental do Tribunal - pode e deve ser parceira dos magistrados e dos servidores para o estabelecimento do trabalho de equipe na serventia e para a adoção de procedimentos menos formais, inovadores e, assim, superar os problemas que entravam o rápido processamento dos feitos. Acentuou-se a necessidade de mudança de cultura dos juízes, que devem liderar a equipe e conduzi-la com métodos adequados e planejamento, buscando alcançar as metas preestabelecidas. Abordou-se a gestão 2003/2005 da Corregedoria-Geral do Tribunal Regional Federal da 4ª Região que procurou exercer essa missão, estabelecendo uma nova maneira de fazer correição – Co-Reger para Qualificar – com a fixação de critérios prévios e objetivos; criando o programa de troca de experiências entre as varas federais; estimulando a delegação da prática de atos processuais; instituindo nova modalidade de análise e avaliação do vitaliciamento dos juízes; e assentando uma nova forma de administrar os documentos do próprio Órgão (gestão do conhecimento). Concluiu-se, analisando pesquisa de opinião feita com juízes e servidores, e transcreveram-se alguns depoimentos.

Método para funcionamento eficiente e eficaz de uma unidade judiciária: como a representação dos processos de trabalho por meio de fluxogramas pode revolucionar a prestação do serviço jurisdicional nos Juizados Especiais Cíveis

A reforma do Poder Judiciário revela um cenário de insatisfação com o serviço de prestação da tutela jurisdicional. Dentre várias possíveis incursões busca-se com a presente dissertação sustentar que a aplicação de método organizacional de registro das rotinas de trabalho em fluxograma tem potencial elevado para gerar relevante melhoria no tempo de duração do processo. Procedeu-se a explicação de como funciona a técnica de construção de fluxograma, bem como suas vantagens como método organizacional do processo de trabalho a fim de que o leitor tenha condições de bem compreender os trechos de fluxograma construídos. A fim de justificar o potencial do método com fluxogramas também foi realizada exploração de conhecimentos científicos sobre o funcionamento do cérebro humano, fazendo-se demonstração de que a linguagem simbólica do fluxograma melhor atende ao sistema de processamento de informações do cérebro e demonstrando quanto do atual sistema de comunicação tem limitado a evolução do trabalho nas atividades judiciárias e quanta melhoria pode o sistema proposto gerar. Em virtude do alto nível de detalhamento do fluxograma não é possível consolidá-lo numa página de livro, razão pela qual o fluxograma foi desmembrado em pequenos trechos para ser apresentado e explicado. O método desenvolvido foi aplicado na realidade diária de um Juizado Especial Cível durante quatro anos, desde a análise do sistema até as execuções e revisões finais das rotinas de trabalho criadas e registradas em fluxograma. Os resultados confirmaram a hipótese construída, vez que houve redução do tempo de trâmite processual, diminuição do número de processos, multiplicação da força de trabalho, dispensa de grandes esforços no treinamento de servidores e aumento de qualidade na realização de cada rotina de trabalho, sem que houvesse necessidade de investimentos financeiros com contratação de mão de obra ou aquisição de equipamentos. Fica evidente que o uso de fluxograma na gestão de uma unidade judiciária será tão importante para o planejamento quanto para uma execução eficiente e eficaz do serviço de prestação jurisdicional.

Dimensões competitivas na estratégia de produção e distribuição das agroindústrias exportadoras de suco de laranja de Sergipe

Mas, apesar da estratégia das empresas aqui estudadas estarem em harmonia com o ambiente, as mesmas necessitam dar uma maior atenção aos produtores de laranja, estreitando mais as relações com os mesmos, visto que, é neste elo o grande problema na industrialização da laranja para o suco. Com a internacionalização dos mercados, o sucesso de uma empresa, principalmente no agronegócio, depende cada vez mais da inter-relação entre fornecedores, produtores de matéria-prima, processadores e distribuidores. Portanto, percebe-se claramente que a Estratégia de uma firma deve estar em sintonia com todos os elos da cadeia da qual a mesma faça parte. No presente trabalho, analisou se dois elos da cadeia da laranja no Estado de Sergipe, o da industrialização e o da comercialização, no que diz respeito ao enfrentamento de uma séria crise estrutural, perdurando até os dias atuais. Desse modo, o objetivo da dissertação foi estudar as empresas que atuam na exportação de suco de laranja em Sergipe em suas dimensões competitivas de estratégia de produção e distribuição, buscando responder a seguinte questão de pesquisa: As empresas exportadoras de suco de laranja de Sergipe são competitivas na sua estratégia de produção e distribuição (Continua)? O referencial teórico que serviu de base para a discussão foi o de Estratégia de Produção, Critérios Competitivos, Canais de Distribuição, Comércio Internacional e Barreiras, e o método utilizado foi o de entrevistas com membros das empresas exportadoras de suco de laranja de Sergipe. Como resultado, tem-se que, apesar da produção de laranja no Estado de Sergipe vir passando, ao longo dos anos, por sérias dificuldades em nível estrutural, pôde-se observar que, suas empresas produtoras e exportadoras de suco de laranja, contribuem com a geração de emprego e renda para o Estado, pois, mesmo com a crise no cultivo da fruta in-natura, as organizações responsáveis pelo processamento da laranja procuram sempre estratégias de produção e distribuição coerentes com a realidade do mercado mundial, utilizando sempre, inovações tecnológicas e estruturais, buscando novos mercados, usando mão-de-obra especializada, dentre outras maneiras de garantir a competitividade (Continua).

Alocação e movimentação de contêineres vazios e cheios : um modelo integrado e sua aplicação

O comércio baseado em contêineres é tipicamente desequilibrado com relação às quantidades de contêineres de exportação e de importação. Não é raro haver contêineres não utilizados em um local ao mesmo tempo em que contêineres vazios são necessários em outros. Esta tese apresenta um modelo de rede integrado combinando realocação de contêineres vazios e operações de transbordo de contêineres cheios e vazios. Na rede, os nós representam clientes (demandando contêineres vazios para ser carregados e enviados a outros clientes da rede), companhias de leasing assim como portos e depósitos em terra (pontos de transbordo), enquanto que os arcos representam rotas de transporte (por navio, trem ou caminhão) conectando os nós. O modelo matemático subjacente opera em estágios. Primeiro, a demanda de contêineres vazios é ajustada, considerando os suprimentos e demandas globais dos clientes. A seguir, um modelo de transbordo determina a solução de mínimo custo, considerando transporte, processamento e armazenagem de unidades de contêineres, utilizando programação linear. A partir desse resultado, os roteiros de transporte são registrados e controlados dinamicamente. O processamento continua repetindo os estágios ciclicamente, para um dado horizonte de tempo. O modelo é bastante flexível, permitindo a configuração de vários parâmetros, tais como demanda, tempo de processamento e tempo de armazenagem. Um sistema de simulação foi implementado utilizando parâmetros gerados aleatoriamente, dentro de limites preestabelecidos, a fim de avaliar a complexidade do modelo, testar diferentes soluções e verificar a formulação matemática.

Adaptação da bateria montreal de avaliação da comunicação : habilidades lingüísticas de ativação do hemisfério direito durante o envelhecimento

Esta investigação foi realizada através de dois estudos. O Estudo 1 teve por objetivo adaptar as tarefas que compõem a Bateria MEC ao Português Brasileiro (PB). O Estudo 2 visou verificar a influência do envelhecimento nas habilidades lingüísticas verbais e não-verbais de grande ativação do hemisfério direito (HD), testadas neste teste neuropsicológico. Para a adaptação da Bateria MEC, no primeiro estudo, três procedimentos gerais foram promovidos: tradução, análise de critérios lingüísticos por juízes e aplicação do instrumento em um estudo piloto. As tarefas intituladas Compreensão de metáforas, Discurso narrativo e Julgamento semântico exigiram um processo de adaptação mais complexo e rigoroso do que as outras provas. Com base em critérios psicolingüísticos, realizaram-se algumas mudanças nos estímulos. Participaram do segundo estudo 40 adultos jovens e 40 idosos, de ambos os sexos, com escolaridade superior a oito anos de estudo, sem relato de quaisquer patologias sensoriais, neurológicas ou psiquiátricas. Quatro instrumentos foram utilizados: Questionário de dados sócio-culturais e aspectos da saúde, Mini-mental, Escala de depressão geriátrica Yesavage e a Bateria MEC, já adaptada. Os três primeiros caracterizaram a amostra e possibilitaram a observação dos critérios de inclusão. O último examinou habilidades de compreensão de metáforas, evocação lexical, prosódias lingüística e emocional, atos de fala indiretos e julgamento semântico. Os idosos apresentaram um desempenho inferior ao dos jovens em todas estas tarefas, com exceção da prosódia lingüística – repetição, dos atos de fala indiretos e do julgamento semântico. A maior dificuldade de processamento comunicativo observada nos idosos não representou um déficit lingüístico, mas sim um efeito de idade no seu estilo cognitivo.

Gerência dinâmica de memória em aplicações Java embarcadas

Esta dissertação apresenta duas implementações de algoritmos para gerência dinâmica de memória em software, as quais foram desenvolvidas utilizando como alvo uma plataforma embarcada Java. Uma vez que a plataforma utilizada pertence a uma metodologia para geração semi-automática de hardware e software para sistemas embarcados, os dois algoritmos implementados foram projetados para serem integrados ao contexto desta mesma metodologia. Como forma de estabelecer comparações detalhadas entre as duas implementações desenvolvidas, foram realizadas diversas estimativas em desempenho, uso de memória, potência e energia para cada implementação, utilizando para isto duas versões existentes da plataforma adotada. Através da análise dos resultados obtidos, observou-se que um dos algoritmos desenvolvidos obteve um desempenho melhor para realização da gerência dinâmica da memória. Em contrapartida, o outro algoritmo possui características de projeto que possibilitam sua utilização com aplicações de tempo-real. De um modo geral, os custos adicionais resultantes da utilização do algoritmo de tempo-real, em relação ao outro algoritmo também implementado, são de aproximadamente 2% para a potência média dissipada, 16% para o número de ciclos executados, 18% para a energia consumida e 10% sobre a quantidade de total memória utilizada. Isto mostra que o custo extra necessário para utilização do algoritmo de tempo real é razoavelmente baixo se comparado aos benefícios proporcionados pela sua utilização. Como impactos finais produzidos por este trabalho, obteve-se um acréscimo de 35% sobre o número total de instruções suportadas pela arquitetura utilizada. Adicionalmente, 12% das instruções que já existiam no conjunto desta arquitetura foram modificadas para se adaptarem aos novos mecanismos implementados. Com isto, o conjunto atual da arquitetura passa a corresponder a 44% do total de instruções existentes na arquitetura da máquina virtual Java. Por último, além das estimativas desenvolvidas, foram também realizadas algumas sugestões para melhoria global dos algoritmos implementados. Em síntese, alguns pontos cobertos por estas sugestões incluem: a migração de elementos do processamento do escopo dinâmico para o estático, o desenvolvimento de mecanismos escaláveis para compactação de memória em tempo-real, a integração de escalonadores ao processo de gerência de memória e a extensão do processo de geração semi-automática de software e hardware para sistemas embarcados.

Sistema Aldeia : programação paralela e distribuída em Java sobre Infiniband e DECK

Esse trabalho de dissertação está incluído no contexto das pesquisas realizadas no Grupo de Processamento Paralelo e Distribuído da UFRGS. Ele aborda as áreas da computação de alto desempenho, interfaces simples de programação e de sistemas de interconexão de redes velozes. A máquina paralela formada por agregados (clusters) tem se destacado por apresentar os recursos computacionais necessários às aplicações intensivas que necessitam de alto desempenho. Referente a interfaces de programação, Java tem se mostrado uma boa opção para a escrita de aplicações paralelas por oferecer os sistemas de RMI e de soquetes que realizam comunicação entre dois computadores, além de todas as facilidades da orientação a objetos. Na área a respeito de interconexão de rede velozes está emergindo como uma tentativa de padronização a nova tecnologia Infiniband. Ela proporciona uma baixa latência de comunicação e uma alta vazão de dados, além de uma série de vantagens implementadas diretamente no hardware. É neste contexto que se desenvolve o presente trabalho de dissertação de mestrado. O seu tema principal é o sistema Aldeia que reimplementa a interface bastante conhecida de soquetes Java para realizar comunicação assíncrona em agregados formados por redes de sistema. Em especial, o seu foco é redes configuradas com equipamentos Infiniband. O Aldeia objetiva assim preencher a lacuna de desempenho do sistema padrão de soquetes Java, que além de usar TCP/IP possui um caráter síncrono. Além de Infiniband, o Aldeia também procura usufruir dos avanços já realizados na biblioteca DECK, desenvolvida no GPPD da UFRGS. Com a sua adoção, é possível realizar comunicação com uma interface Java sobre redes Myrinet, SCI, além de TCP/IP. Somada a essa vantagem, a utilização do DECK também proporciona a propriedade de geração de rastros para a depuração de programas paralelos escritos com o Aldeia. Uma das grandes vantagens do Aldeia está na sua capacidade de transmitir dados assincronamente. Usando essa técnica, cálculos da aplicação podem ser realizados concorrentemente com as operações pela rede. Por fim, os canais de dados do Aldeia substituem perfeitamente aqueles utilizados para a serialização de objetos. Nesse mesmo caminho, o Aldeia pode ser integrado à sistemas que utilizem a implementação de soquetes Java, agora para operar sobre redes de alta velocidade. Palavras-chave: Arquitetura Infiniband, agregado de computadores, linguagem de programação Java, alto desempenho, interface de programação.