Analyzing the effects of transient faults into applications

As computer chips implementation technologies evolve to obtain more performance, those computer chips are using smaller components, with bigger density of transistors and working with lower power voltages. All these factors turn the computer chips less robust and increase the probability of a transient fault. Transient faults may occur once and never more happen the same way in a computer system lifetime. There are distinct consequences when a transient fault occurs: the operating system might abort the execution if the change produced by the fault is detected by bad behavior of the application, but the biggest risk is that the fault produces an undetected data corruption that modifies the application final result without warnings (for example a bit flip in some crucial data). With the objective of researching transient faults in computer system’s processor registers and memory we have developed an extension of HP’s and AMD joint full system simulation environment, named COTSon. This extension allows the injection of faults that change a single bit in processor registers and memory of the simulated computer. The developed fault injection system makes it possible to: evaluate the effects of single bit flip transient faults in an application, analyze an application robustness against single bit flip transient faults and validate fault detection mechanism and strategies.

Deadlock avoidance with virtual channels

High Performance Computing is a rapidly evolving area of computer science which attends to solve complicated computational problems with the combination of computational nodes connected through high speed networks. This work concentrates on the networks problems that appear in such networks and specially focuses on the Deadlock problem that can decrease the efficiency of the communication or even destroy the balance and paralyze the network. Goal of this work is the Deadlock avoidance with the use of virtual channels, in the switches of the network where the problem appears. The deadlock avoidance assures that will not be loss of data inside network, having as result the increased latency of the served packets, due to the extra calculation that the switches have to make to apply the policy.

Análisis de rendimiento de aplicaciones paralelas de memoria compartida: problema N-body

Este trabajo analiza el rendimiento de cuatro nodos de cómputo multiprocesador de memoria compartida para resolver el problema N-body. Se paraleliza el algoritmo serie, y se codifica usando el lenguaje C extendido con OpenMP. El resultado son dos variantes que obedecen a dos criterios de optimización diferentes: minimizar los requisitos de memoria y minimizar el volumen de cómputo. Posteriormente, se realiza un proceso de análisis de las prestaciones del programa sobre los nodos de cómputo. Se modela el rendimiento de las variantes secuenciales y paralelas de la aplicación, y de los nodos de cómputo; se instrumentan y ejecutan los programas para obtener resultados en forma de varias métricas; finalmente se muestran e interpretan los resultados, proporcionando claves que explican ineficiencias y cuellos de botella en el rendimiento y posibles líneas de mejora. La experiencia de este estudio concreto ha permitido esbozar una incipiente metodología de análisis de rendimiento, identificación de problemas y sintonización de algoritmos a nodos de cómputo multiprocesador de memoria compartida.

Small firms, growth and financial constraints

This paper analyses the impact of different sources of finance on the growth of firms. Using panel data from Spanish manufacturing firms for the period 2000-2006, we investigate the effects of internal and external finances on firm growth. In particular, we examine three dimensions of these financial sources: a) the performance of the firms’ capital structure in accordance with firm size; b) the effects of internal and external financial sources on growth performance; c) the combined effect of equity, external debt and cash flow on firm growth. We find that low-growth firms are sensitive to cash flow and short-term bank debt, while high-growth firms are more sensitive to long-term debt. Furthermore, equity capital seems to reduce barriers to external finance. Our main conclusion is that during the start-up phase, firms are unable to increase their financial leverage and so their capital structure fails to promote correct investment strategies. However, as their equity capital increases, alternative financial mechanisms, in particular long-term debt, become available, which have a positive impact on firm growth.

Performance analysis and tuning in multicore environments

Performance analysis is the task of monitor the behavior of a program execution. The main goal is to find out the possible adjustments that might be done in order improve the performance. To be able to get that improvement it is necessary to find the different causes of overhead. Nowadays we are already in the multicore era, but there is a gap between the level of development of the two main divisions of multicore technology (hardware and software). When we talk about multicore we are also speaking of shared memory systems, on this master thesis we talk about the issues involved on the performance analysis and tuning of applications running specifically in a shared Memory system. We move one step ahead to take the performance analysis to another level by analyzing the applications structure and patterns. We also present some tools specifically addressed to the performance analysis of OpenMP multithread application. At the end we present the results of some experiments performed with a set of OpenMP scientific application.

Alineamiento múltiple de secuencias con T-Coffee: una aproximación paralela

Las aplicaciones de alineamiento múltiple de secuencias son prototipos de aplicaciones que requieren elevada potencia de cómputo y memoria. Se destacan por la relevancia científica que tienen los resultados que brindan a investigaciones científicas en el campo de la biomedicina, genética y farmacología. Las aplicaciones de alineamiento múltiple tienen la limitante de que no son capaces de procesar miles de secuencias, por lo que se hace necesario crear un modelo para resolver la problemática. Analizando el volumen de datos que se manipulan en el área de las ciencias biológica y la complejidad de los algoritmos de alineamiento de secuencias, la única vía de solución del problema es a través de la utilización de entornos de cómputo paralelos y la computación de altas prestaciones. La investigación realizada por nosotros tiene como objetivo la creación de un modelo paralelo que le permita a los algoritmos de alineamiento múltiple aumentar el número de secuencias a procesar, tratando de mantener la calidad en los resultados para garantizar la precisión científica. El modelo que proponemos emplea como base la clusterización de las secuencias de entrada utilizando criterios biológicos que permiten mantener la calidad de los resultados. Además, el modelo se enfoca en la disminución del tiempo de cómputo y consumo de memoria. Para presentar y validar el modelo utilizamos T-Coffee, como plataforma de desarrollo e investigación. El modelo propuesto pudiera ser aplicado a cualquier otro algoritmo de alineamiento múltiple de secuencias.

GAPS: generador de aplicaciones sintéticas

Gaps es un generador de aplicaciones sintéticas de estructura compuesta Master/Worker de pipelines. Para crear una aplicación sintética, el investigador utilizará Gaspar, que recibe un fichero de texto con los parámetros de la aplicación a generar: cantidad de workers, etapas, tamaño de mensaje a enviar, etc., y genera un fichero con las propiedades de cada etapa. A partir de estos datos, Gaps, que esta hecho en C con MPI, genera y ejecuta la aplicación paralela. Estas aplicaciones se utilizan para comprobar en un entorno real los estudios analíticos que constituyen el modelo de rendimiento y sintonización dinámica.

Análisis y sintonización de aplicaciones paralelas/distribuidas de bioinformática: caso de estudio mpiBLAST

En termes de temps d'execució i ús de dades, les aplicacions paral·leles/distribuïdes poden tenir execucions variables, fins i tot quan s'empra el mateix conjunt de dades d'entrada. Existeixen certs aspectes de rendiment relacionats amb l'entorn que poden afectar dinàmicament el comportament de l'aplicació, tals com: la capacitat de la memòria, latència de la xarxa, el nombre de nodes, l'heterogeneïtat dels nodes, entre d'altres. És important considerar que l'aplicació pot executar-se en diferents configuracions de maquinari i el desenvolupador d'aplicacions no port garantir que els ajustaments de rendiment per a un sistema en particular continuïn essent vàlids per a d'altres configuracions. L'anàlisi dinàmica de les aplicacions ha demostrat ser el millor enfocament per a l'anàlisi del rendiment per dues raons principals. En primer lloc, ofereix una solució molt còmoda des del punt de vista dels desenvolupadors mentre que aquests dissenyen i evaluen les seves aplicacions paral·leles. En segon lloc, perquè s'adapta millor a l'aplicació durant l'execució. Aquest enfocament no requereix la intervenció de desenvolupadors o fins i tot l'accés al codi font de l'aplicació. S'analitza l'aplicació en temps real d'execució i es considra i analitza la recerca dels possibles colls d'ampolla i optimitzacions. Per a optimitzar l'execució de l'aplicació bioinformàtica mpiBLAST, vam analitzar el seu comportament per a identificar els paràmetres que intervenen en el rendiment d'ella, com ara: l'ús de la memòria, l'ús de la xarxa, patrons d'E/S, el sistema de fitxers emprat, l'arquitectura del processador, la grandària de la base de dades biològica, la grandària de la seqüència de consulta, la distribució de les seqüències dintre d'elles, el nombre de fragments de la base de dades i/o la granularitat dels treballs assignats a cada procés. El nostre objectiu és determinar quins d'aquests paràmetres tenen major impacte en el rendiment de les aplicacions i com ajustar-los dinàmicament per a millorar el rendiment de l'aplicació. Analitzant el rendiment de l'aplicació mpiBLAST hem trobat un conjunt de dades que identifiquen cert nivell de serial·lització dintre l'execució. Reconeixent l'impacte de la caracterització de les seqüències dintre de les diferents bases de dades i una relació entre la capacitat dels workers i la granularitat de la càrrega de treball actual, aquestes podrien ser sintonitzades dinàmicament. Altres millores també inclouen optimitzacions relacionades amb el sistema de fitxers paral·lel i la possibilitat d'execució en múltiples multinucli. La grandària de gra de treball està influenciat per factors com el tipus de base de dades, la grandària de la base de dades, i la relació entre grandària de la càrrega de treball i la capacitat dels treballadors.

La industria cultural en Internet y las entidades gestoras de derechos de autor

En el presente trabajo de investigación realizamos un análisis sobre el impacto de la revolución digital en las industrias culturales. Reflejamos como el Derecho español se adapta a las nuevas necesidades de la tecnología para garantizar la protección de la Propiedad Intelectual (PI). Indagamos en las competencias de las entidades de gestión y que se encargan de la gestión de los derechos de autor así como la aplicación conjunta del canon digital. Nuestro objetivo general es mostrar cuales son las particularidades del nuevo contexto cultural-digital, esclareciendo cual es el papel que cada uno de los actores implicados desarrolla, así como mostrar cual es el valor económico, legal y social que esta tendencia de consumo representa para el desarrollo cultural y tecnológico en el territorio español. iv. Al present treball d’investigació realitzem un anàlisi sobre l’ impacte de la revolució digital a les indústries culturals. Reflectirem com el Dret espanyol s’adapta a les noves necessitats de la tecnologia per garantir la protecció de la Propietat Intel•lectual (PI). Indagarem en les competències de les entitats de gestió i que s’encarrega de la gestió dels drets d’autor, així com l’aplicació conjunta del canon digital. El nostre objectiu general és mostrar quines són les particularitats del nou context cultural-digital, aclarint quin és el paper que cadascú dels actors implicats desenvolupa, així com mostrar quin és el valor econòmic, legal i social que aquesta tendència de consum representa per al desenvolupament cultural i tecnològic al territorio espanyol.

Empleabilidad y Adaptabilidad de los jóvenes con inteligencia límite y sus procesos de integración laboral: Hacia un modelo de formación y de orientación para su inserción en el mundo del trabajo

ii. Aquest estudi planteja un model de formació i d'orientació per la millora de l’empleabilitat i l’adaptabilitat d’un grup especialment vulnerable, els joves amb intel•ligència límit, a partir d’un procés de detecció de necessitats de les competències bàsiques i laborals exigides pel mercat de treball. El model sorgeix de l’estudi dels programes i actuacions de formació i d’orientació que els serveis locals d’ocupació i/o d'integració laboral dissenyen i desenvolupen per la inserció laboral dels joves amb intel•ligència límit en el mercat de treball obert i competitiu.

Inter-regional redistribution through infrastructure investment: tactical or programmatic?

In this paper we analyze the effects of both tactical and programmatic politics on the inter-regional allocation of infrastructure investment. We use a panel of data for the Spanish electoral districts during the period 1964-2004 to estimate an equation where investment depends both on economic and political variables. The results show that tactical politics do matter since, after controlling for economic traits, the districts with more ‘Political power’ still receive more investment. These districts are those where the incumbents’ Vote margin of victory/ defeat in the past election is low, where the Marginal seat price is low, where there is Partisan alignment between the executives at the central and regional layers of government, and where there are Pivotal regional parties which are influential in the formation of the central executive. However, the results also show that programmatic politics matter, since inter-regional redistribution (measured as the elasticity of investment to per capita income) is shown to increase with the arrival of the Democracy and EU Funds, with Left governments, and to decrease the higher is the correlation between a measure of ‘Political power’ and per capita income.

Dead-End Jobs or Career Opportunities? Advancement opportunities in call centers

Employment in call centers has grown significantly throughout the world over the past 15 years. In debates about the quality of these new jobs, there are few studies that specifically address promotion opportunities. Using a survey of over 2400 call centers in 16 countries, this paper documents levels and analyzes factors shaping promotions in call centers, and discusses implications for promotions in the service sector generally. On average, less than 10% of call center agents are promoted in any year--5.7% promoted internally to the call center, and 4% promoted elsewhere in the business. Firms that have more complex labor processes and require agents to have higher levels of firm-specific knowledge tend to also have greater promotion opportunities, which might be expected. There are also unexpected findings, including that increased autonomy in the workplace often provides a ‘substitute' to advancement opportunities, and that unionization is associated with fewer advancement opportunities within call centers, though more advancement opportunities to other parts of the business. Key words: promotions, service industries, call centers.

Desenvolupament d'un servidor d'informació geogràfica

L'explosió d'aplicacions a Internet basades en oferir serveis de localització, com són portals web de mobilitat o aplicacions de seguiment de vehicles en línia han motivat aquest projecte. Google Maps ens permet afegir mapes fàcilment en un lloc web amb la seva API, però OpenLayers, una llibreria JavaScript lliure ens dóna l'opció de carregar cobertures de mapa i marcadors des de qualsevol font. OpenStreetMap proporciona dades geogràfiques de manera lliure, com per exemple mapes de carrers i carreteres. Un estudi acurat de l'estructura i agrupació de les dades en el format OSM i el desenvolupament d'un servidor basat en el model de tessel·les, són els principals elements de partida per crear la nostra pròpia font de dades cartogràfiques. En aquest projecte s'analitza i processa DXF Drawing eXchange Format passant al format OSM. Un fitxer OSM conté la informació geogràfica necessària per a la base de dades espaial a partir de la qual, entre d'altres aplicacions, es podran visualitzar els mapes propis en una aplicació de seguiment de vehicles o en un portal web.

The Commons and anti-commons problems in the tourism economy

Countries specialised in tourism tend to face two problems with contradictory effects: the commons and the anti-commons, which lead to tourism over- and under-production, respectively. This paper develops a two-period model to analyse the joint effects of both problems on a small and remote tourism economy. Congestion and the complementariness between foreign transport and local tourism services are key features in this type of markets. As a result, direct selling and the presence of foreign tour-operators emerge as possible market arrangements with different implications in terms of welfare and public intervention. Four main results are obtained. First, in the direct selling situation the optimal policy depends on the relative importance of the problems. Second, the existence of tour-operators always leads to tourism over-production. Third, the presence of a single tour-operator does not solve the congestion problem. Lastly, the switch from several tour-operators to a single one is welfare reducing.

Mercado eléctrico, regulación, y alternativas tecnológicas

La electricidad es un caso paradigmático para recomendar la intervención gubernamental sobre el mercado (regulación): Instantaneidad producción-consumo; las alternativas tecnológicas para producirla (térmica, nuclear, eólica, solar, etc.) configuran la estructura energética del país, una cuestión estratégica por tanto; las centrales térmicas generan contaminación, principalmente por C02; y las nucleares generan contaminación en forma de residuos radioactivos; y, finalmente, el suministro de electricidad requiere infraestructuras tipo red, lo que implica elementos de monopolio natural. Todo ello suscita diversas cuestiones sobre su regulación. Por ejemplo: ¿Es mejor subvencionar las alternativas tecnológicas ‘limpias’, o gravar la emisión de contaminantes de las centrales térmicas y nucleares? ¿el ‘nuevo mercado-eléctrico-regulado’ está resultando realmente útil para lo que se diseñó: reducir los costes de la electricidad en origen (generación) y, en última instancia, reducir el precio que pagan los consumidores?