Bacharelado em Ciência da Computação (Sede)
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TCC - Trabalho de Conclusão de Curso
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Item Uma estratégia para realizar a análise de eficiência energética em serviços em nuvens(2024-03-08) Domingos, Matheus Felipe Lima; Callou, Gustavo Rau de Almeida; http://lattes.cnpq.br/3146558967986940; http://lattes.cnpq.br/7517541911606270Os serviços de computação em nuvem vêm ganhando popularidade desde a última década. Esse crescimento acaba por trazer preocupações aos provedores relacionadas ao custo e à eficiência energética desses ambientes. Sabe-se ainda que existe uma relação entre o aumento da utilização desses recursos do sistema e o seu consumo de energia. Este trabalho analisa o consumo de energia em relação ao nível de utilização de servidores a fim de diagnosticar, em um ambiente testbed, se é possível otimizar esse consumo em função da eficiência energética. Para isso, foram realizadas medições do consumo de energia, a partir de testes de estresse, e foi verificada a eficiência energética do sistema. Os resultados obtidos mostram que a eficiência energética do servidor varia em função da carga demandada à fonte de energia, com casos em que consumo de energia se alterou desproporcionalmente em relação à utilização de CPU do servidor.Item Comparação de Custo e Performance entre PostgreSQL com Railway, MongoDB Atlas e MySQL com PlanetScale em Arquiteturas Serverless em Cold Start(2024-03-01) Silva, João Victor Galdino Ferreira; Medeiros, Robson Wagner Albuquerque de; http://lattes.cnpq.br/3169193612606500; http://lattes.cnpq.br/1248684288752049Este estudo explora a utilização de tecnologias de banco de dados em computação serverless, focando em como diferentes estratégias de banco de dados afetam a performance e o custo de funções serverless no AWS Lambda durante cold starts. Este trabalho utiliza PostgreSQL via Railway, MongoDB Atlas, e MySQL com PlanetScale como estudos de caso para investigar essa dinâmica, empregando testes em cenários de cold start para quantificar o impacto do tempo de inicialização das diferentes estratégias. Os resultados revelam diferenças significativas na latência de cold start, com o PlanetScale demonstrando uma redução de tempo próxima de 85%. Além disso, analisamos a precificação das soluções, destacando que, embora o PlanetScale se mostre tecnicamente superior, considerações de custo podem levar à seleção de alternativas dependendo do contexto específico de uso. Este trabalho explora essas influências e orienta desenvolvedores na escolha de estratégias que balanceiam desempenho e custo em arquiteturas serverless.Item Detecção de Code Smells em ambientes de nuvem(2025-02-24) Amorim, João Victor Silva de; Sousa, Erica Teixeira Gomes de; http://lattes.cnpq.br/9899077867723655; http://lattes.cnpq.br/2962216276431331Code smells são características do código que indicam possíveis problemas no design estrutural do software. Embora essas questões não causem falhas imediatas na funcionalidade do sistema, podem comprometer aspectos cruciais, como desempenho, escalabilidade, manutenibilidade e confiabilidade, especialmente em projetos de grande escala. Este trabalho apresenta uma ferramenta desenvolvida para detectar code smells em plataformas de computação em nuvem. A ferramenta foi projetada para identificar code smells relacionados a código repetitivo, código morto e funções contendo múltiplas instruções de retorno. A ferramenta proposta detectou nove tipos de code smells, analisando mais de 1.200 arquivos de código em Python e Java. No OpenStack, o código repetitivo foi o problema mais prevalente, representando 65,7% dos casos, enquanto no CloudStack, classes e métodos longos foram os mais recorrentes, totalizando 39,5% do total. Além disso, o code smell proposto, número mágico, se destacou ao representar 6,1% do total de code smells no CloudStack e 8,4% no OpenStack, evidenciando sua relevância para a legibilidade e manutenibilidade do código. A análise da detecção de code smells demonstra a importância da ferramenta NimbusScan, pois não apenas acelera o processo de revisão de código, mas também promove a modularidade e a clareza necessárias em sistemas complexos e dinâmicos. Essa análise conclui que soluções como a apresentada são essenciais para o desenvolvimento de software robusto e eficiente, capaz de atender às crescentes demandas do mercado de computação em nuvem, desempenhando um papel fundamental na melhoria contínua da qualidade do código e na longevidade dos sistemas.Item Comparação de VPN e ZTNA: uma análise de segurança e desempenho em ambientes corporativo(2024-09-30) Chagas, Marcelino Francisco Gomes das; Medeiros, Robson Wagner Albuquerque de; http://lattes.cnpq.br/3169193612606500O avanço tecnológico constante e a rápida expansão das infraestruturas em provedores de nuvem pública têm gerado desafios significativos para as empresas, especialmente no que diz respeito à segurança da informação. As tradicionais medidas de segurança, como as Redes Privadas Virtuais (VPNs), que criam um túnel seguro para a transmissão de dados entre o usuário e a rede corporativa, nem sempre são adequadas para proteger os dados em ambientes de nuvem, resultando em uma necessidade crescente de reavaliação das estratégias de proteção. A pandemia do COVID-19 intensificou ainda mais essa demanda, à medida que as organizações se viram forçadas a adotar práticas de trabalho remoto em larga escala. Nesse cenário, a confiança nos dados finais tornou-se uma preocupação crítica, especialmente diante das limitações das soluções tradicionais de VPN. Em resposta a esses desafios, a Arquitetura de Confiança Zero (ZTA) e o Acesso à Rede com Confiança Zero (ZTNA) emergem como abordagens promissoras. ZTNA é uma tecnologia baseada nos princípios da ZTA que redefine o controle de acesso à rede, eliminando a confiança implícita em qualquer usuário ou dispositivo, independentemente de sua localização, e exigindo verificação contínua para cada tentativa de acesso. Essa abordagem oferece uma segurança mais granular a nível de rede e controle de acesso, além de ser adaptável em ambientes on-premise e na nuvem, protegendo os dados em ambientes corporativos distribuídos e em constante evolução. O objetivo deste trabalho é realizar uma análise comparativa das tecnologias de rede VPN e ZTNA, com ênfase na avaliação de segurança e desempenho. Serão examinadas as características de segurança oferecidas por cada tecnologia, incluindo autenticação, controle de acesso e criptografia, bem como o impacto dessas tecnologias no desempenho da rede em termos de latência, largura de banda e tempo de resposta. Através desta análise, busca-se identificar as vantagens e desvantagens de cada abordagem tecnológica, oferecendo insights valiosos para profissionais de TI e organizações na seleção e implementação da solução mais adequada às suas necessidades de segurança e desempenho em ambientes corporativos modernos.Item Uma metodologia para a avaliação de desempenho e custos do treinamento de redes neurais em ambientes de nuvem(2024-03-07) Moura Filho, Cláudio Márcio de Araújo; Sousa, Erica Teixeira Gomes de; http://lattes.cnpq.br/9899077867723655; http://lattes.cnpq.br/8143173691280119Redes neurais profundas são soluções para problemas que envolvem reconhecimento de padrões e diversos trabalhos tentam encontrar maneiras de otimizar o desempenho dessas redes. Essa otimização necessita de hardware adequado para ser implementada, hardware esse que pode ser muito custoso para pequenas e médias organizações. O objetivo deste trabalho é propor uma metodologia para avaliar o desempenho e custo do treinamento de redes neurais, considerando os fatores mais impactantes no tempo de treinamento e avaliar o custo financeiro total do ambiente para essa tarefa. Nesse sentido, observou-se que fatores como o tamanho da imagem de entrada e a arquitetura da rede tem grande impacto na métrica de tempo de treinamento e por consequência no custo total.Item Uma revisão sistemática sobre avaliação do consumo de energia em nuvem das coisas(2021-12-10) Ferreira, Emerson Severino de Oliveira Ramos; Sousa, Erica Teixeira Gomes de; http://lattes.cnpq.br/9899077867723655; http://lattes.cnpq.br/9000455288391839Dispositivos IoT são usados em vários tipos de indústrias verticais e mercados de consumo. Em 2020 haviam cerca de 8 bilhões dispositivos conectados ao redor do mundo, onde a previsão para 2030 é ter mais de 25 bilhões de dispositivos conectados. Além disso, o mercado mundial de dispositivos IoT na área governamental irá transacionar por volta de $21 bilhões de dólares em 2022, onde mais de 50% desse montante será por equipamentos de vigilância externa. O que representa um aumento de 36% em comparação com 2020. Nos dias atuais, uma grande tendência de pesquisa é a combinação de Cloud Computing e Internet of Things (IoT) assim criando assim o conceito de Cloud of Things (CoT). CoT tem como objetivo oferecer recursos computacionais de maneira difusa e ubíqua, em que as características de IoT são oferecidas como serviços através da Cloud Computing. Deste modo CoT atua como um middleware que faz interação entre as coisas (Things) e usuários/aplicações de forma transparente, eliminando a complexidade o que facilita o desenvolvimento de aplicações que interagem com objetos inteligentes, podendo ser utilizada em áreas como Healthcare, Smart Cities, Smart Home, Video Surveillance, Smart Mobility, Smart Energy, entre outros. Nos ambientes de CoT, a grande quantidade de comunicação e transmissão de dados efetivadas por dispositivos IoT, degradam a eficiência energética desses ambientes, afetando a qualidade dos serviços. Desta forma, este trabalho descreve uma revisão sistemática sobre a estratégias para avaliação do consumo de energia em nuvem das coisas. Essa revisão sistemática tem como objetivo reunir estudos publicados relacionados a avaliação de consumo de energia em IoT e nuvem das coisas, para uma análise das metodologias empregadas nesses trabalhos e proposição de trabalhos futuros sobre avaliação de consumo de energia de nuvem das coisas.Item Uma análise do impacto das linguagens de programação nos custos de execução no AWS Lambda em cenários de cold start e warm start(2023-04-24) Andrade Júnior, Edilson Alves de; Medeiros, Robson Wagner Albuquerque de; http://lattes.cnpq.br/3169193612606500; http://lattes.cnpq.br/5131828050788518Soluções de computação em nuvem pública ganharam destaque no mercado por oferecer grandes vantagens sobre os sistemas on-premises, mas o gerenciamento de fluxos de trabalho baseados na nuvem também traz preocupações. Assim como os problemas relacionados à segurança da informação e à falta de profissionais qualificados, a gestão de custos é um dos principais desafios enfrentados por usuários e organizações que migram ou já possuem suas operações na nuvem. Os provedores de nuvem definem variáveis que afetam diretamente nos comportamentos dos custos, além disso, fatores como as características fundamentais das linguagens de programação também podem contribuir com mudanças nesses comportamentos. Este trabalho teve como objetivo entender como as linguagens de programação se comportam em serviços na nuvem como o AWS Lambda, para que o gerenciamento de custos seja realizado de forma mais assertiva e eficiente, contribuindo diretamente com a redução de custos e desperdícios financeiros ao utilizar esse tipo de serviço. Os resultados evidenciaram que as características das linguagens de programação interferem significativamente nos custos financeiros de execução, elucidando que a escolha de uma determinada linguagem de programação deve ser considerada quando o custo é um requisito a ser atendido na utilização do AWS Lambda.Item Análise de desempenho e de disponibilidade do Ambiente Virtual de Aprendizagem na Nuvem Privada Apache CloudStack(2019) Silva, Alison Vinicius Gomes da; Callou, Gustavo Rau de Almeida; http://lattes.cnpq.br/3146558967986940; http://lattes.cnpq.br/8010059314855618A computação em nuvem é um paradigma que oferece recursos computacionais deforma dinâmica por meio da Internet. As universidades e escolas vêm adotando cada vez mais os ambientes virtuais de aprendizagem para facilitar a comunicação entre alunos e professores e, assim, existe uma necessidade de uma avaliação de desempenho do ambiente virtual de aprendizagem em softwares de computação em nuvem.Este trabalho realiza a avaliação de desempenho do Ambiente Virtual de Aprendizagem Moodle em nuvem privada. Foi proposta uma metodologia para a realização das medições e modelagem do sistema. Essa metodologia faz uso do modelo de desempenho proposto em rede de Petri estocástica para avaliar métricas de tempo de resposta e vazão. Além dos modelos de desempenho, modelos de disponibilidade foram feito sem diagrama de blocos de confiabilidade e em rede de Petri estocástica. Este trabalho apresenta quatro estudos de casos realizados para ilustrar a aplicabilidade da metodologia e dos modelos propostos em um ambiente real, montado em laboratório, com o Moodle configurado em uma nuvem privada com Apache CloudStack. O primeiro estudo de caso avalia a capacidade do sistema utilizando as métricas de vazão e tempo de resposta em uma máquina virtual com duas configurações distintas. O segundo estudo de caso avalia as medições das métricas de utilização de CPU, utilização de memória e taxa de escrita do HD para observação do comportamento do sistema durante os testes. O terceiro estudo de caso valida o modelo de desempenho em SPN.E o último estudo de caso avalia o impacto da disponibilidade no modelo de desempenho. Os resultados mostram que o modelo de desempenho foi prático e eficiente para quantificar as métricas de interesse.Item Auxílio a tomada de decisão para ambientes na nuvem(2019) Gouveia, Alexandre Vinicius da Silva; Araújo, Carlos Julian Menezes; http://lattes.cnpq.br/3156174527107999; http://lattes.cnpq.br/2459334283678738A computação em nuvem surgiu com o intuito de oferecer serviços sob demanda, esta oferta de serviços permite uma redução no investimento de infraestrutura e manutenção das empresas. Porém com o passar do tempo o número de empresas que oferecem estes serviço tem crescido nos últimos anos. Transformando a tarefa de escolher o serviço em nuvem que mais se adequa as necessidade da empresa numa atividade que consome uma grande quantidade de tempo. Principalmente levando em consideração a quantidade de métricas que podem ser levada sem consideração como por exemplo: disponibilidade, preço, confiabilidade dentre outros. O objetivo deste trabalho é realizar uma implementação de uma solução baseada em métodos de decisão multicritério para mitigar o processo de escolha de serviços em nuvem, onde dado um conjunto de infraestruturas como serviço (IaaS)representada por métricas (por exemplo, disponibilidade e custo), o usuário pode fazer a escolha a partir de um ranking obtido aplicando os métodos de tomada de decisão multicritério PROMETHEE e TOPSIS. Com a finalidade de testar a ferramenta elaborada neste trabalho foram criados 4 casos utilizando-se de um estudo de caso disponível na literatura.