Increased availability and scalability for clustered services via the wait time calculation, trust based filtering and redirection of TCP connection requests

The paper describes two new transport layer (TCP) options and an expanded transport layer queuing strategy that facilitate three functions that are fundamental to the dispatching-based clustered service. A transport layer option has been developed to facilitate. the use of client wait time data within the service request processing of the cluster. A second transport layer option has been developed to facilitate the redirection of service requests by the cluster dispatcher to the cluster processing member. An expanded transport layer service request queuing strategy facilitates the trust based filtering of incoming service requests so that a graceful degradation of service delivery may be achieved during periods of overload - most dramatically evidenced by distributed denial of service attacks against the clustered service. We describe how these new options and queues have been implemented and successfully tested within the transport layer of the Linux kernel.

Assembly processes of invertebrate communities in springs across different spatial scales

Il presente lavoro ha lo scopo di comprendere i processi sottesi ai pattern di coesistenza tra le specie di invertebrati sorgentizi, distinguendo tra dinamiche stocastiche e deterministiche. Le sorgenti sono ecosistemi complessi e alcune loro caratteristiche (ad esempio l’insularità, la stabilità termica, la struttura ecotonale “a mosaico”, la frequente presenza di specie rare ed endemiche, o l’elevata diversità in taxa) le rendono laboratori naturali utili allo studio dei processi ecologici, tra cui i processi di assembly. Al fine di studiare queste dinamiche è necessario un approccio multi-scala, per questo motivi sono state prese in considerazione tre scale spaziali. A scala locale è stato compiuto un campionamento stagionale su sette sorgenti (quattro temporanee e tre permanenti) del Monte Prinzera, un affioramento ofiolitico vicino alla città di Parma. In questa area sono stati valutati l’efficacia e l’impatto ambientale di diversi metodi di campionamento e sono stati analizzati i drivers ecologici che influenzano le comunità. A scala più ampia sono state campionate per due volte 15 sorgenti della regione Emilia Romagna, al fine di identificare il ruolo della dispersione e la possibile presenza di un effetto di niche-filtering. A scala continentale sono state raccolte informazioni di letteratura riguardanti sorgenti dell’area Paleartica occidentale, e sono stati studiati i pattern biogeografici e l’influenza dei fattori climatici sulle comunità. Sono stati presi in considerazione differenti taxa di invertebrati (macroinvertebrati, ostracodi, acari acquatici e copepodi), scegliendo tra quelli che si prestavano meglio allo studio dei diversi processi in base alle loro caratteristiche biologiche e all’approfondimento tassonomico raggiungibile. I campionamenti biologici in sorgente sono caratterizzati da diversi problemi metodologici e possono causare impatti sugli ambienti. In questo lavoro sono stati paragonati due diversi metodi: l’utilizzo del retino con un approccio multi-habitat proporzionale e l’uso combinato di trappole e lavaggio di campioni di vegetazione. Il retino fornisce dati più accurati e completi, ma anche significativi disturbi sulle componenti biotiche e abiotiche delle sorgenti. Questo metodo è quindi raccomandato solo se il campionamento ha come scopo un’approfondita analisi della biodiversità. D’altra parte l’uso delle trappole e il lavaggio della vegetazione sono metodi affidabili che presentano minori impatti sull’ecosistema, quindi sono adatti a studi ecologici finalizzati all’analisi della struttura delle comunità. Questo lavoro ha confermato che i processi niche-based sono determinanti nello strutturare le comunità di ambienti sorgentizi, e che i driver ambientali spiegano una rilevante percentuale della variabilità delle comunità. Infatti le comunità di invertebrati del Monte Prinzera sono influenzate da fattori legati al chimismo delle acque, alla composizione e all’eterogeneità dell’habitat, all’idroperiodo e alle fluttuazioni della portata. Le sorgenti permanenti mostrano variazioni stagionali per quanto riguarda le concentrazioni dei principali ioni, mentre la conduttività, il pH e la temperatura dell’acqua sono più stabili. È probabile che sia la stabilità termica di questi ambienti a spiegare l’assenza di variazioni stagionali nella struttura delle comunità di macroinvertebrati. L’azione di niche-filtering delle sorgenti è stata analizzata tramite lo studio della diversità funzionale delle comunità di ostracodi dell’Emilia-Romagna. Le sorgenti ospitano più del 50% del pool di specie regionale, e numerose specie sono state rinvenute esclusivamente in questi habitat. Questo è il primo studio che analizza la diversità funzionale degli ostracodi, è stato quindi necessario stilare una lista di tratti funzionali. Analizzando il pool di specie regionale, la diversità funzionale nelle sorgenti non è significativamente diversa da quella misurata in comunità assemblate in maniera casuale. Le sorgenti non limitano quindi la diversità funzionale tra specie coesistenti, ma si può concludere che, data la soddisfazione delle esigenze ecologiche delle diverse specie, i processi di assembly in sorgente potrebbero essere influenzati da fattori stocastici come la dispersione, la speciazione e le estinzioni locali. In aggiunta, tutte le comunità studiate presentano pattern spaziali riconoscibili, rivelando una limitazione della dispersione tra le sorgenti, almeno per alcuni taxa. Il caratteristico isolamento delle sorgenti potrebbe essere la causa di questa limitazione, influenzando maggiormente i taxa a dispersione passiva rispetto a quelli a dispersione attiva. In ogni caso nelle comunità emiliano-romagnole i fattori spaziali spiegano solo una ridotta percentuale della variabilità biologica totale, mentre tutte le comunità risultano influenzate maggiormente dalle variabili ambientali. Il controllo ambientale è quindi prevalente rispetto a quello attuato dai fattori spaziali. Questo risultato dimostra che, nonostante le dinamiche stocastiche siano importanti in tutte le comunità studiate, a questa scala spaziale i fattori deterministici ricoprono un ruolo prevalente. I processi stocastici diventano più influenti invece nei climi aridi, dove il disturbo collegato ai frequenti eventi di disseccamento delle sorgenti provoca una dinamica source-sink tra le diverse comunità. Si è infatti notato che la variabilità spiegata dai fattori ambientali diminuisce all’aumentare dell’aridità del clima. Disturbi frequenti potrebbero provocare estinzioni locali seguite da ricolonizzazioni di specie provenienti dai siti vicini, riducendo la corrispondenza tra gli organismi e le loro richieste ambientali e quindi diminuendo la quantità di variabilità spiegata dai fattori ambientali. Si può quindi concludere che processi deterministici e stocastici non si escludono mutualmente, ma contribuiscono contemporaneamente a strutturare le comunità di invertebrati sorgentizi. Infine, a scala continentale, le comunità di ostracodi sorgentizi mostrano chiari pattern biogeografici e sono organizzate lungo gradienti ambientali principalmente collegati altitudine, latitudine, temperatura dell’acqua e conducibilità. Anche la tipologia di sorgente (elocrena, reocrena o limnocrena) è influente sulla composizione delle comunità. La presenza di specie rare ed endemiche inoltre caratterizza specifiche regioni geografiche.

The application of artificial neural networks to the interpretation and classification of freshwater benthic invertebrate communities

This thesis presents a thorough and principled investigation into the application of artificial neural networks to the biological monitoring of freshwater. It contains original ideas on the classification and interpretation of benthic macroinvertebrates, and aims to demonstrate their superiority over the biotic systems currently used in the UK to report river water quality. The conceptual basis of a new biological classification system is described, and a full review and analysis of a number of river data sets is presented. The biological classification is compared to the common biotic systems using data from the Upper Trent catchment. This data contained 292 expertly classified invertebrate samples identified to mixed taxonomic levels. The neural network experimental work concentrates on the classification of the invertebrate samples into biological class, where only a subset of the sample is used to form the classification. Other experimentation is conducted into the identification of novel input samples, the classification of samples from different biotopes and the use of prior information in the neural network models. The biological classification is shown to provide an intuitive interpretation of a graphical representation, generated without reference to the class labels, of the Upper Trent data. The selection of key indicator taxa is considered using three different approaches; one novel, one from information theory and one from classical statistical methods. Good indicators of quality class based on these analyses are found to be in good agreement with those chosen by a domain expert. The change in information associated with different levels of identification and enumeration of taxa is quantified. The feasibility of using neural network classifiers and predictors to develop numeric criteria for the biological assessment of sediment contamination in the Great Lakes is also investigated.

The effects of substrate water availability on the isolation and growth of fungi

The work reported in this thesis was carried out to contribute to the knowledge of the effects of substrate water availability or water activity (a ) on fungal growth parameters and its implications in the preparationw of materials susceptible to biodeterioration. Fungi were isolated from soils of different ecological sites at a range of substrate aw levels controlled by sodium chloride (NaCl). Three groups of fungi were isolated : firstly, those isolated only at high a (aw about 0.997).secondly, those isolated at high and decreasing aw (aw 0.997 to 0.85) and finally, those isolated at only decreased aw (aw O.95 to 0.80). From these isolations, test fungi were selected to study the effects of pH, temperature, exo-enzyme production and biocide efficacy at decreased aw levels, with glycerol and NaCl as a controlling solutes. The linear extension rates of the fungi increased at all test pH values near optimum a of growth. Test fungi of the Aspergillus glaucus group were found to be most resistant to low aw. Growth and survival of vegetative and fruiting bodies at elevated temperatures were enhanced with the addition of a controlling solutes. A. flavus, A. fumigatus displayed high heat resistance and A. amstelodami, A. versicolor and Penicillium citrinum displayed low heat resistance at high aw levels and vice versa at low aw levels. Amylase, lipase and protease activities were studied at lowered aw , using modifications of the test tube method of Raute11a and Cowling. Amylase and protease production in most xerophilic fungi ceased around 0.80 aw , but lipase production in some xerophilic fungi, including A. glatlcus fungi, was up to and including 0.70 aw with g1ycero1.

Ophthalmic lenses availability:the guide to spectacle lenses, coatings and tints available in the United Kingdom

The guide to spectacle lenses and coatings and tints available in the UK. The Ophthalmic Lenses Availability Guide aims to collate information from lens manufacturers in the UK enabling practitioners to rapidly locate lenses suitable for your patients. Twenty lens and coating manufacturers are represented in the Guide which consists of three sections; the availability index, manufacturer's data and lens data files. In the 2008 edition, the availability index has been updated; arranging lenses by type and then in ascending order of refractive index. Additionally, for progressive power lenses, the corridor length or fitting height is included allowing the practitioner to more rapidly identify a lens which meets the fitting requirements of a selected frame. Further technical information is provided for a selected by going to the appropriate page number in the manufacturer’s section. The lens data files contain additional information on the optical properties of materials, tints and coatings and a summary list of hidden markings on progressive power lenses enabling the practitioner to identify the lens a patient is currently wearing.