Orquestração de migração massiva de máquinas virtuais baseada em análise cíclica para ambientes de computação na nuvem.

Um das principais características da tecnologia de virtualização é a Live Migration, que permite que máquinas virtuais sejam movimentadas entre máquinas físicas sem a interrupção da execução. Esta característica habilita a implementação de políticas mais sofisticadas dentro de um ambiente de computação na nuvem, como a otimização de uso de energia elétrica e recursos computacionais. Entretanto, a Live Migration pode impor severa degradação de desempenho nas aplicações das máquinas virtuais e causar diversos impactos na infraestrutura dos provedores de serviço, como congestionamento de rede e máquinas virtuais co-existentes nas máquinas físicas. Diferente de diversos estudos, este estudo considera a carga de trabalho da máquina virtual um importante fator e argumenta que escolhendo o momento adequado para a migração da máquina virtual pode-se reduzir as penalidades impostas pela Live Migration. Este trabalho introduz a Application-aware Live Migration (ALMA), que intercepta as submissões de Live Migration e, baseado na carga de trabalho da aplicação, adia a migração para um momento mais favorável. Os experimentos conduzidos neste trabalho mostraram que a arquitetura reduziu em até 74% o tempo das migrações para os experimentos com benchmarks e em até 67% os experimentos com carga de trabalho real. A transferência de dados causada pela Live Migration foi reduzida em até 62%. Além disso, o presente introduz um modelo que faz a predição do custo da Live Migration para a carga de trabalho e também um algoritmo de migração que não é sensível à utilização de memória da máquina virtual.

Broker colaborativo: gestão de recursos energéticos distribuídos

Neste trabalho é apresentado um Sistema de Informação (SI) cujo objetivo é contribuir para a colaboração entre VE possibilitando a sua entrada no mercado de energia elétrica, permiitindo deste modo que o proprietário do VE seja compensado. Esta compensação incidiria em medidas de minimização do investimento inicial na compra do VE e na criação de um modelo de armazenamento de energia mais sustentável. A este SI chamou-se de Broker Colaborativo ou simplesmente Broker e deverá permitir ao proprietário do VE criar um perfil com a sua informação pessoal, com informação do VE que possui e com informação relativa à colaboração que pretende efetuar, ou seja, locais e percentagem da bateria que pretende usar na colaboração. Para assegurar a entrada no mercado de energia torna-se necessário agrupar e filtrar um número significativo de VE, sendo essa responsabilidade atribuída ao Broker. Sendo a otimização do consumo de energia um fator importante neste trabalho, a implementação do Broker foi efetuada sobre o paradigma de Cloud Computing (será utilizada a designação abreviada de Cloud) onde os recursos energéticos são partilhados. A Clod possuiu uma grande capacidade de escalonamento onde se poderão criar os recursos à medida da necessidade. A utilização da Cloud permite que as especificações iniciais das máquinas virtuais, necessárias para alojar a base de dados ou os ficheiros do Broker, possam ser configuradas conforme o número de utilizadores do sistema. Assim, não se desperdiçam recursos que não seriam utilizados. Devido a estes aspetos dinâmicos, que estão intrínsecos ao fator humano, o Broker foi implementado utilizando um módulo de integração com a rede social Facebook esperando-se desta forma, que a colaboração entre diferentes VE seja difundida através dos amigos e conhecidos de cada utilizador da colaboração. Sendo assim, este trabalho pretende criar um sistema de informação onde os proprietários de VE possam juntar-se e criar uma colaboração possibilitando a sua entrada no mercado da energia elétrica. Essa colaboração será alargada recorrendo a uma rede social e compensada através de créditos. É abordado o tema das plataformas de Cloud como uma plataforma sustentável e vantajosa para o desenvolvimento de sistemas com grande potencial de crescimento.

Dependable decentralized storage management for cloud computing

The MAP-i Doctoral Program of the Universities of Minho, Aveiro and Porto.

Framework orientado a objetos para projeto de hardware e software embarcados para sistemas tempo-real

A crescente complexidade dos sistemas tempo-real embarcados demanda novas metodologias e ferramentas para gerenciar os problemas de projeto, análise, integração e validação de sistemas complexos. Este trabalho aborda o tema co-projeto de sistemas tempo-real embarcados, propondo estratégias para a integração das fases iniciais de modelagem de um sistema tempo-real embarcado com as fases subseqüentes do projeto, como a implementação do software e do hardware. É proposto um framework orientado a objetos que permite a criação de modelos orientados a objetos de sistemas tempo-real embarcados, utilizando conceitos temporais similares aos propostos em UML-RT (ou mais especificamente no UML Profile for Schedulability, Performance and Time). É proposta uma estratégia de mapeamento dos requisitos temporais dos diagramas UMLRT para uma interface de programação (API) baseada na “Especificação Tempo-Real para Java” (Real-Time Specification for Java ou RTSJ), a qual pode ser executada tanto em software – em programas RTSJ executando em máquinas virtuais Java (JVM) tempo-real – ou em hardware – em processadores Java Tempo-Real. Para permitir o mapeamento para hardware são propostas extensões tempo-real ao processador Java FemtoJava, desenvolvido no âmbito de dissertações de mestrado e projetos de pesquisa no PPGC, criando-se um novo processador tempo-real denominado de RT-FemtoJava. Dentre as extensões propostas ao processador FemtoJava destaca-se a inclusão de um relógio de tempo-real e o suporte a instruções para alocação e manipulação de objetos. Os conceitos propostos foram validados no âmbito de estudos de caso, sendo os resultados obtidos descritos na presente dissertação.

Modelo de virtualização distribuída aplicado ao gerenciamento e replicação de cluster multiuso

Pós-graduação em Ciência da Computação - IBILCE

FLEXLAB: Middleware de virtualização de hardware para gerenciamento centralizado de computadores em rede

Pós-graduação em Ciência da Computação - IBILCE

Tolerância a falha em um ambiente de computação em nuvem open source

Pós-graduação em Ciência da Computação - IBILCE

Abordagem icônica para modelagem e simulação de ambientes de computação em nuvem ?

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Cloud Stratus: uma plataforma de middleware para desenvolvimento de aplicações em nuvem

Cloud Computing is a paradigm that enables the access, in a simple and pervasive way, through the network, to shared and configurable computing resources. Such resources can be offered on demand to users in a pay-per-use model. With the advance of this paradigm, a single service offered by a cloud platform might not be enough to meet all the requirements of clients. Ergo, it is needed to compose services provided by different cloud platforms. However, current cloud platforms are not implemented using common standards, each one has its own APIs and development tools, which is a barrier for composing different services. In this context, the Cloud Integrator, a service-oriented middleware platform, provides an environment to facilitate the development and execution of multi-cloud applications. The applications are compositions of services, from different cloud platforms and, represented by abstract workflows. However, Cloud Integrator has some limitations, such as: (i) applications are locally executed; (ii) users cannot specify the application in terms of its inputs and outputs, and; (iii) experienced users cannot directly determine the concrete Web services that will perform the workflow. In order to deal with such limitations, this work proposes Cloud Stratus, a middleware platform that extends Cloud Integrator and offers different ways to specify an application: as an abstract workflow or a complete/partial execution flow. The platform enables the application deployment in cloud virtual machines, so that several users can access it through the Internet. It also supports the access and management of virtual machines in different cloud platforms and provides services monitoring mechanisms and assessment of QoS parameters. Cloud Stratus was validated through a case study that consists of an application that uses different services provided by different cloud platforms. Cloud Stratus was also evaluated through computing experiments that analyze the performance of its processes.

Estudo da efetividade dos mecanismos de compartilhamento de memória em hipervisores

The growing demand for large-scale virtualization environments, such as the ones used in cloud computing, has led to a need for efficient management of computing resources. RAM memory is the one of the most required resources in these environments, and is usually the main factor limiting the number of virtual machines that can run on the physical host. Recently, hypervisors have brought mechanisms for transparent memory sharing between virtual machines in order to reduce the total demand for system memory. These mechanisms “merge” similar pages detected in multiple virtual machines into the same physical memory, using a copy-on-write mechanism in a manner that is transparent to the guest systems. The objective of this study is to present an overview of these mechanisms and also evaluate their performance and effectiveness. The results of two popular hypervisors (VMware and KVM) using different guest operating systems (Linux and Windows) and different workloads (synthetic and real) are presented herein. The results show significant performance differences between hypervisors according to the guest system workloads and execution time.

Execução "cruzada" de produtos / aplicações

O presente trabalho propõe-se estudar a execução "cruzada” de produtos/aplicações, particularmente de aplicações num sistema para o qual não foram concebidas. Em concreto, pretende-se analisar a execução de programas nativos do Windows em ambiente Linux e vice-versa. Na exploração desta tese foi seleccionado um conjunto representativo de diferentes aplicações, desde produtos genéricos como o Microsoft Office, soluções ERP (Enterprise Resource Planning) e software mais utilizado em ambientes académicos e científicos. Para a execução de aplicações-Windows no Linux utilizaram-se essencialmente dois tipos de ferramentas: a camada de tradução Wine (capaz de executar programas nativos do Windows) e máquinas virtuais, como a VirtualBox e VMWare Player. Para a componente inversa deste trabalho (a execução de aplicações Linux em Windows), fez-se uso essencialmente dessas mesmas máquinas virtuais contendo embora (tendo­lhes sido adicionadas) as distribuições Linux, o Ubuntu 10.04 e OpenSUSE 11.3. ABSTRACT: This work intent to examine the "crossed “execution of products / applications, particularly in an operative system for which such products and applications were not designed. More specially, the purpose of this work is to analyze the performance of native Windows programs under within Linux and vice versa. Throughout the development of this thesis we selected a representative set of different applications, from generic products such 88 Microsoft Office, ERP (Enterprise Resource Planning) and software mainly used in academic and scientific environments. For the execution of Windows applications in Linux, we used essentially two types of tools: the translation layer Wine (capable of running native Windows programs) and virtual machines, such 88 VirtualBox and VMWare Player. For the reverse case, running Linux applications in Windows, the main solution was the use of virtual machines, added with Linux distributions, Ubuntu 10.04 and OpenSUSE 11.3.

A oferta de serviços de informação por situação de vida em sítios Web de bibliotecas virtuais: em busca da qualidade no atendimento

With the advent and development of technology, mainly in the Internet, more and more electronic services are being offered to customers in all areas of business, especially in the offering of information services, as in virtual libraries. This article proposes a new opportunity to provide services to virtual libraries customers, presenting a methodology for the implementation of electronic services oriented by these customers' life situations. Through analytical observations of some national virtual libraries sites, it could be identified that the offer of services considering life situations and relationship interest situations can promote the service to their customers, providing greater satisfaction and, consequently, improving quality in the offer of information services. The visits to those sites and the critical analysis of the data collected during these visits, supported by bibliographic researches results, have enabled the description of this methodology, concluding that the provision of services on an isolated way or in accordance with the user's profile on sites of virtual libraries is not always enough to ensure the attendance to the needs and expectations of its customers, which suggests the offering of these services considering life situations and relationship interest situations as a complement that adds value to the business of virtual library. This becomes relevant when indicates new opportunities to provide virtual libraries services with quality, serving as a guide to the information providers managers, enabling the offering of new means to access information services by such customers, looking for pro - activity and services integration, in order to solve definitely real problems.

Organiza????es virtuais no setor p??blico: uma nova abordagem

?? crescente o envolvimento de organiza????es p??blicas e privadas com alian??as e parcerias. No novo cen??rio colaborativo, uma nova abordagem para o planejamento das organiza????es precisa ser desenvolvida, com especial aten????o para o setor p??blico, em cujo ambiente a escassez de recursos pode ser total ou parcialmente suprida pela cria????o ou incremento de redes entre organiza????es e sistemas. A nova abordagem para a coordena????o interorganizacional no ??mbito do planejamento governamental pode resultar em algum tipo de ???organiza????o virtual??? para o setor p??blico, ?? semelhan??a do que j?? ocorre no setor privado. O artigo destaca a import??ncia da reflex??o sobre as implica????es e possibilidades que os conceitos relativos a organiza????es virtuais podem trazer para a coordena????o interorganizacional no ??mbito do planejamento governamental, de forma a contribuir para incrementar a efetividade da a????o de governo, por meio de ambiente informacional cooperativo. Aspectos como cultura organizacional, poder e controle, fronteiras e estruturas organizacionais, confian??a e gest??o cooperativa da informa????o dever??o ser observados no contexto do planejamento governamental, caso se pretenda evoluir na aplica????o do conceito de organiza????es virtuais no setor p??blico

Fatores e estrat??gias que impactam a aplicabilidade de organiza????es virtuais no setor p??blico: a percep????o dos gerentes-executivos do PPA

O trabalho apresenta e analisa os resultados de uma pesquisa de campo realizada junto aos gerentes-executivos de programas do Plano Plurianual (PPA) sobre a possibilidade de aplica????o do conceito de organiza????o virtual no setor p??blico. Em uma organiza????o virtual, os parceiros compartilham informa????es e infra-estrutura de maneira sin??rgica, incrementando a efetividade para um n??vel que nenhum deles poderia alcan??ar sozinho. Nesta nova Era, tradicionais conceitos s??o abandonados ou questionados, e o pr??prio conceito de ???organiza????o??? est?? mudando, de forma a refletir os desafios inerentes ao novo ambiente. O trabalho descreve e analisa o contexto que molda essa nova abordagem para o processo de planejamento governamental, e os resultados de pesquisa de campo, na qual foram avaliados os fatores e estrat??gias que impactam a coordena????o interorganizacional requerida para o adequado funcionamento de uma organiza????o virtual. Entre as conclus??es, destaca-se a possibilidade de aplica????o, no setor p??blico, do conceito de organiza????es virtuais, as quais operam necessariamente a partir do compartilhamento de recursos, informa????es e de objetivos de organiza????es formalmente independentes, o que requer lidar com diferentes impress??es sobre autonomia, poder e controle e diferentes culturas organizacionais, alterando, radicalmente, conceitos e pr??ticas acerca de fronteiras organizacionais, propriedade de recursos, gest??o da informa????o e processo decis??rio.