Design and Implementation of a Cloud Infrastructure for Distributed Scientific Calculation

Cloud computing enables independent end users and applications to share data and pooled resources, possibly located in geographically distributed Data Centers, in a fully transparent way. This need is particularly felt by scientific applications to exploit distributed resources in efficient and scalable way for the processing of big amount of data. This paper proposes an open so- lution to deploy a Platform as a service (PaaS) over a set of multi- site data centers by applying open source virtualization tools to facilitate operation among virtual machines while optimizing the usage of distributed resources. An experimental testbed is set up in Openstack environment to obtain evaluations with different types of TCP sample connections to demonstrate the functionality of the proposed solution and to obtain throughput measurements in relation to relevant design parameters.

Construção de um classificador automático de severidade de bugs para sistemas open source

Software bug analysis is one of the most important activities in Software Quality. The rapid and correct implementation of the necessary repair influence both developers, who must leave the fully functioning software, and users, who need to perform their daily tasks. In this context, if there is an incorrect classification of bugs, there may be unwanted situations. One of the main factors to be assigned bugs in the act of its initial report is severity, which lives up to the urgency of correcting that problem. In this scenario, we identified in datasets with data extracted from five open source systems (Apache, Eclipse, Kernel, Mozilla and Open Office), that there is an irregular distribution of bugs with respect to existing severities, which is an early sign of misclassification. In the dataset analyzed, exists a rate of about 85% bugs being ranked with normal severity. Therefore, this classification rate can have a negative influence on software development context, where the misclassified bug can be allocated to a developer with little experience to solve it and thus the correction of the same may take longer, or even generate a incorrect implementation. Several studies in the literature have disregarded the normal bugs, working only with the portion of bugs considered severe or not severe initially. This work aimed to investigate this portion of the data, with the purpose of identifying whether the normal severity reflects the real impact and urgency, to investigate if there are bugs (initially classified as normal) that could be classified with other severity, and to assess if there are impacts for developers in this context. For this, an automatic classifier was developed, which was based on three algorithms (Näive Bayes, Max Ent and Winnow) to assess if normal severity is correct for the bugs categorized initially with this severity. The algorithms presented accuracy of about 80%, and showed that between 21% and 36% of the bugs should have been classified differently (depending on the algorithm), which represents somewhere between 70,000 and 130,000 bugs of the dataset.

Myanmar DIL WORKSHOP SERIES Unit 4: Working Online and Using Information

The Mobile Information Literacy curriculum is a growing collection of training materials designed to build literacies for the millions of people worldwide coming online every month via a mobile phone. Most information information and digital literacy curricula were designed for a PC age, and public and private organizations around the world have used these curricula to help newcomers use computers and the internet effectively and safely. The better curricula address not only skills, but also concepts and attitudes. The central question for this project is: what are the relevant skills, concepts, and attitudes for people using mobiles, not PCs, to access the internet? As part of the Information Strategies for Societies in Transition project, we developed a six-module curriculum for mobile-first users. The project is situated in Myanmar, a country undergoing massive political, economic, and social changes, and where mobile penetration is expected to reach 80% by the end of 2015 from just 4% in 2014. Combined with the country’s history of media censorship, Myanmar presents unique challenges for addressing the needs of people who need the ability to find and evaluate the quality and credibility of information obtained online, understand how to create and share online information effectively, and participate safely and securely.

Database-backed library web sites: a case study of the use of PHP and MySQL at the University of Nottingham

This paper discusses the advantages of database-backed websites and describes the model for a library website implemented at the University of Nottingham using open source software, PHP and MySQL. As websites continue to grow in size and complexity it becomes increasingly important to introduce automation to help manage them. It is suggested that a database-backed website offers many advantages over one built from static HTML pages. These include a consistency of style and content, the ability to present different views of the same data, devolved editing and enhanced security. The University of Nottingham Library Services website is described and issues surrounding its design, technological implementation and management are explored.

Ferramentas Web, Web 2.0 e software livre em EVT: estudo sobre a integração de ferramentas digitais no currículo da disciplina de educação visual e tecnológica

A utilização das TIC ocupam um lugar cada vez mais importante nas nossas escolas, marcado sobretudo pela evolução das tecnologias e pela utilização em contexto educativo de muitas ferramentas da Web 2.0. Esse facto é muito notório na disciplina de Educação Visual e Tecnológica, de carácter eminentemente prático, onde é permitido explorar várias ferramentas digitais para abordagem de conteúdos da disciplina e para a criação de produtos gráficos e plásticos. Com o aparecimento da Web 2.0 e a disponibilização de milhares de novas ferramentas digitais aos utilizadores da Internet, estimula-se um interesse cada vez maior na adoção de metodologias e estratégias com recurso a estes media e que suportem uma aprendizagem mais eficaz e motivadora para os alunos, articulando-se os suportes tradicionais de EVT com os novos media digitais. Neste contexto, o presente estudo é o resultado duma investigação-ação realizada no âmbito do Programa Doutoral em Multimédia em Educação da Universidade de Aveiro onde se implementou a integração de ferramentas da Web, Web 2.0 e Software Livre em contexto educativo na disciplina de EVT, na qual poderiam ser utilizadas tanto as técnicas tradicionais de realização mais usuais na disciplina como a integração e articulação com as ferramentas digitais, suportadas por software livre (e outros de utilização gratuita), a Web e a Web 2.0 para suporte ao ensino e aprendizagem dos diversos conteúdos e áreas de exploração da disciplina. Este estudo, desenhado em três ciclos, envolveu num primeiro momento a constituição de uma comunidade de prática de professores alargada, sendo criadas seis turmas de formação que reuniram um total de 112 professores que pretendiam integrar as ferramentas digitais em EVT. Para além da pesquisa, análise, seleção e catalogação destas 430 ferramentas digitais recenseadas, produziram-se 371 manuais de apoio à utilização das mesmas, sendo estes recursos disponibilizados no espaço do EVTdigital. Num segundo ciclo, decorrente da avaliação realizada, foi criada a distribuição EVTux para simplificar o acesso e utilização das ferramentas digitais em contexto de EVT. Finalmente, o terceiro ciclo, decorre da eliminação da disciplina de EVT do currículo do 2º ciclo do ensino básico e a sua substituição por duas novas disciplinas, tendo-se realizada a respetiva análise de conteúdo das metas curriculares e produzido a aplicação As ferramentas digitais do Mundo Visual, concebida para contextualizar e indexar as ferramentas digitais selecionadas para a nova disciplina de Educação Visual.Os resultados deste estudo apontam claramente para a possibilidade de integrar na disciplina de Educação Visual e Tecnológica (ou no presente momento, em Educação Visual) ferramentas digitais para abordagem aos conteúdos e áreas de exploração, bem como a possibilidade de se constituírem facilmente comunidades de prática (como foi o caso) que possam colaborar na catalogação destas ferramentas no contexto específico da disciplina e para a necessidade sentida pelos professores em obter informação e formação que os possa atualizar quanto à integração das TIC no currículo. Apresentam-se, ainda, as limitações deste estudo que passaram sobretudo pelo impacto negativo que a eliminação da disciplina provocou na motivação dos docentes e a sua consequente participação no decorrer de algumas fases do trabalho, e ainda da dificuldade de gestão de uma equipa de professores colaboradores tão numerosa e diversificada. Nesse sentido, são também apresentadas sugestões para estudos futuros.

W-CDMA capacity analysis using GIS based planning tools and MATLAB simulation

The evolution of cellular systems towards third generation (3G) or IMT-2000 seems to have a tendency to use W-CDMA as the standard access method, as ETSI decisions have showed. However, there is a question about the improvements in capacity and the wellness of this access method. One of the aspects that worry developers and researchers planning the third generation is the extended use of the Internet and more and more bandwidth hungry applications. This work shows the performance of a W-CDMA system simulated in a PC using cover maps generated with DC-Cell, a GIS based planning tool developed by the Technical University of Valencia, Spain. The maps are exported to MATLAB and used in the model. The system used consists of several microcells in a downtown area. We analyse the interference from users in the same cell and in adjacent cells and the effect in the system, assuming perfect control for each cell. The traffic generated by the simulator is voice and data. This model allows us to work with coverage that is more accurate and is a good approach to analyse the multiple access interference (MAI) problem in microcellular systems with irregular coverage. Finally, we compare the results obtained, with the performance of a similar system using TDMA.

Capacity analysis in CDMA systems using GIS based planning tools

We show a simulation model for capacity analysis in mobile systems using a geographic information system (GIS) based tool, used for coverage calculations and frequency assignment, and MATLAB. The model was developed initially for “narrowband” CDMA and TDMA, but was modified for WCDMA. We show also some results for a specific case in “narrowband” CDMA

DIY Archives: Enhancing Access to Collections via Free, Open-Source Platforms

Presentation from the MARAC conference in Boston, MA on March 18-21, 2015. S. 24 - DIY Archives: Enhancing Access to Collections via Free, Open-Source Platforms

Ottimizzazione mediante codici di calcolo open source di componenti per il settore aerospaziale

Lo scopo della presente tesi è sviluppare un ambiente per l'ottimizzazione strutturale di componenti per applicazione aerospaziale utilizzando codici open-source. In particolare, il codice Salome viene utilizzato per il disegno automatico delle strutture, il programma Code Aster permette di effettuare l'analisi agli elementi finiti del componente, mentre Octave viene utilizzato per svolgere l'ottimizzazione basata su un algoritmo euristico e per integrare fra di loro i differenti codici. Le tecniche di ottimizzazione dei componenti stanno rivestendo sempre più importanza visto che le moderne tecniche di Additive Manufacturing permettono di realizzare strutture molto complesse che un tempo non era conveniente (o possibile) realizzare con asportazione di materiale. Nella prima parte della tesi si descrivono gli strumenti software utilizzati e la loro integrazione al fine di parametrizzare la generazione di geometrie ed effettuare in modo automatico analisi strutturali. Successivamente si descrivono tre casi di studio in cui la metodologia è stata sperimentata: un primo caso di validazione in cui si è applicato il metodo alla definizione della geometria di minimo peso per una trave a sbalzo con carico concentrato, un secondo test di ottimizzazione di un longherone per aeromobile, un terzo caso applicativo legato alla ottimizzazione di un serbatoio per fluidi in pressione da utilizzare su un satellite.

Un sistema di domotica per il controllo energetico domestico con tecnologie open-source.

Data la sempre maggiore richiesta di fabbisogno energetico, si è sviluppata una nuova filosofia nella gestione dei consumi energetici, il DSM (demand side management), che ha lo scopo di incoraggiare il consumatore ad usare energia in modo più intelligente e coscienzioso. Questo obiettivo, unito all’accumulo di energia da fonti rinnovabili, permetterà un abbassamento dell’utilizzo dell’energia elettrica proveniente dal consumo di fonti non rinnovabili e altamente inquinanti come quelle a combustibili fossili ed una diminuzione sia del consumo energetico, sia del costo per produrre energia che dell’energia stessa. L’home automation e la domotica in ambiente domestico rappresentano un esempio di DSM. L’obiettivo di questa tesi è quello di creare un sistema di home automation utilizzando tecnologie opensource. Sono stati utilizzati device come board Arduino UNO, Raspberry Pi ed un PC con sistema operativo GNU/Linux per creare una simulazione di un sistema di home automation abbinato alla gestione di celle fotovoltaiche ed energy storaging. Il sistema permette di poter spegnere un carico energetico in base a delle particolari circostanze come, per esempio, il superamento di una certa soglia di consumo di energia elettrica. Il software utilizzato è opensource e mira a poter ottimizzare il consumo energetico secondo le proprie finalità. Il tutto a dimostrare che si può creare un sistema di home automation da abbinare con il presente e futuro delle fonti rinnovabili utilizzando tecnologie libere in modo tale da preservare privacy e security oltre che customizzazione e possibilità di adattamento a diverse circostanze. Nella progettazione del sistema è stato implementato un algoritmo per gestire varie situazioni all’interno di un ambiente domestico. La realizzazione di tale algoritmo ha prodotto ottimi risultati nella raggiungimento degli obiettivi prefissati. Il progetto di questa tesi può essere ulteriormente ampliato ed il codice è reperibile in un repository pubblico.

Progettazione e realizzazione di un database mediante software open source per l'analisi della mobilità e dell'accessibilità di Bologna

L'elaborato tratta la progettazione e la costruzione di un database, mediante l'utilizzo di un Database Management System (DBMS), correlato a una interfaccia GIS, con l'obiettivo di ottenere una panoramica del sistema della mobilità del Comune di Bologna. I software che si utilizzano sono QGIS e PostgreSQL, entrambi open source. Si descrive nel dettaglio la fase di raccolta e selezione dei file da inserire nel database, riguardanti la mobilità, i trasporti e le infrastrutture viarie, la maggior parte dei quali provenienti dagli uffici del Comune di Bologna. In seguito si mostra la fase di realizzazione del database e si effettuano interrogazioni sui dati inseriti, per ottenere nuove informazioni che descrivono la mobilità e l'accessibilità urbana. L'analisi della tesi si focalizza verso la valutazione dell'accessibilità alle modalità sostenibili, quali trasporto pubblico e modalità non motorizzate (mobilità ciclistica e pedonale). In questo modo si crea uno strumento per individuare punti di forza e criticità del sistema della mobilità.

Integrated Management of IaaS Resources

This paper proposes and reports the development of an open source solution for the integrated management of Infrastructure as a Service (IaaS) cloud computing resources, through the use of a common API taxonomy, to incorporate open source and proprietary platforms. This research included two surveys on open source IaaS platforms (OpenNebula, OpenStack and CloudStack) and a proprietary platform (Parallels Automation for Cloud Infrastructure - PACI) as well as on IaaS abstraction solutions (jClouds, Libcloud and Deltacloud), followed by a thorough comparison to determine the best approach. The adopted implementation reuses the Apache Deltacloud open source abstraction framework, which relies on the development of software driver modules to interface with different IaaS platforms, and involved the development of a new Deltacloud driver for PACI. The resulting interoperable solution successfully incorporates OpenNebula, OpenStack (reuses pre-existing drivers) and PACI (includes the developed Deltacloud PACI driver) nodes and provides a Web dashboard and a Representational State Transfer (REST) interface library. The results of the exchanged data payload and time response tests performed are presented and discussed. The conclusions show that open source abstraction tools like Deltacloud allow the modular and integrated management of IaaS platforms (open source and proprietary), introduce relevant time and negligible data overheads and, as a result, can be adopted by Small and Medium-sized Enterprise (SME) cloud providers to circumvent the vendor lock-in problem whenever service response time is not critical.

Relating the spatial component and users interests to improve applications based on questions, petitions and participatory processes

Nowadays, participatory processes attending the need for real democracy and transparency in governments and collectives are more needed than ever. Immediate participation through channels like social networks enable people to give their opinion and become pro-active citizens, seeking applications to interact with each other. The application described in this dissertation is a hybrid channel of communication of questions, petitions and participatory processes based on Public Participation Geographic Information System (PPGIS), Participation Geographic Information System (PGIS) and ‘soft’ (subjective data) Geographic Information System (SoftGIS) methodologies. To achieve a new approach to an application, its entire design is focused on the spatial component related with user interests. The spatial component is treated as main feature of the system to develop all others depending on it, enabling new features never seen before in social actions (questions, petitions and participatory processes). Results prove that it is possible to develop a working application mainly using open source software, with the possibility of spatial and subject filtering, visualizing and free download of actions within application. The resulting application empowers society by releasing soft data and defines a new breaking approach, unseen so far.

Da utilização e análise de dados de Geofísica em contextos arqueológicos: o Castro de Sapelos (Boticas) e o Seminário Conciliar de São Pedro e São Paulo (Braga)

Dissertação de mestrado em Arqueologia