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Grupos de Pesquisa | Tolerância a Falhas

O Grupo de Tolerância a Falhas tem como foco o desenvolvimento de sistemas robustos ou confiáveis, dedicando-se principalmente às soluções voltadas para uso nos contextos de sistemas distribuídos e redes. Usa como premissas a possível ocorrência de falhas acidentais e por intrusão durante o uso dos sistemas computacionais para propor soluções que ofereçam propriedades tais como disponibilidade, integridade, e confidencialidade.

Pesquisadores Membros do Grupo

Temas de Pesquisa

  • Sistemas distribuídos para alta disponibilidade: desenvolvimento de algoritmos robustos (resilientes a falhas) para sistemas distribuídos e clusters, e de mecanismos de suporte à operação tolerante a falhas tais como para controle de participantes, detecção de defeitos e armazenamento de informações visando alto desempenho, disponibilidade e segurança.
  • Avaliação e validação experimental de segurança no funcionamento: visa identificar a interferência das falhas em arquiteturas distribuídas, clusters, grids e sistemas peer-to-peer, através de injeção de falhas, simulação e testes, oferecendo a proposta de alternativas para a obtenção de disponibilidade desejada.
  • Injeção de falhas: modelagem, condução, instrumentação e monitoração de experimentos de injeção de falhas; desenvolvimento de novos injetores implementados em software para avaliação da ocorrência de falhas de comunicação em sistemas distribuídos; redução da intrusão espacial e temporal dos injetores no sistema alvo.
  • Segurança de sistemas computacionais: mecanismos que visam identificar código malicioso, monitorar e controlar a comunicação entre processos para garantir a segurança do sistema, tanto em redes convencionais como redes sem fio.
  • Políticas de segurança: pesquisa de técnicas e ferramentas para garantir aspectos de integridade, autenticidade, confidencialidade e irrefutabilidade nos processos de armazenamento e transmissão de dados.
  • Protocolos criptográficos: aplicação de algoritmos de criptografia de chave única e de chave pública para garantir comunicação segura entre processos e/ou parceiros autenticados, inclusive com o uso de certificados digitais.
  • Live streaming: pesquisa de mecanismos relacionados à difusão de dados gerados em tempo real, em redes peer-to-peer de larga escala, visando assegurar qualidade de informações recebidas, conter o comportamento não-cooperativo (free-loaders) e construir sistemas autoadaptativos à ocorrência de defeitos e à variação em seus parâmetros funcionais.
  • Tolerância a falhas em redes: Emprego de técnicas de tolerância a falhas aos componentes do sistema para assegurar conectividade e confiabilidade aos vários serviços disponibilizados nas redes. Uso de tecnologia peer-to-peer na gerência de redes, com a incorporação de técnicas de comunicação de grupo e de tolerância a falhas como suporte.

Projetos de Pesquisa Recentes na Área

  • AC-RS – Desenvolvimento de um Núcleo de Certificação Digital no Estado do Rio Grande do Sul. Participantes: UFRGS / Procergs / Banrisul / ACRS. Financiamento: ITI. Iniciado em 2006.
  • P2PSE – Suporte para aplicações P2P, especialmente jogos multijogador, visando fornecer o middleware de comunicação e de segurança. Participantes: UFRGS / UFSC / Mimetic Entretenimento. Financiamento: FINEP/CT-Info. Iniciado em 2006.
  • PROCAD – Sistemas distribuídos dinâmicos de larga escala – soluções e métodos de validação que permitam um ambiente robusto de execução para aplicações distribuídas em sistemas heterogêneos e dinâmicos de larga escala. Participantes: UFRGS, UFCG e UFPR. Financiamento: CAPES/Procad. Iniciado em 2006.
  • Soluções para Gerência de Energia através de Redes de Computadores – desenvolvimento de sistemas para controle e monitoramento de equipamentos condicionadores de energia através de intranets e Internet. Participantes: UFRGS/ CP Eletrônica. Financiamento: CP Eletrônica. Iniciado em 2005.
  • ACERTE – Certificação de disponibilidade de sistemas de missão crítica. Participantes: UFRGS/ UNICAMP/ UFSC. Financiamento: CNPq. Concluído em 2006.
  • Benchmark da confiança no funcionamento de componentes de software. Participantes: UNICAMP/ UFRGS / Universidade de Coimbra. Financiamento: CAPES/Grices. Concluído em 2006.
  • BibSBC – Suporte computacional para a biblioteca digital da SBC. Participantes: pesquisadores do Instituto de Informática atuantes nas áreas de tolerância a falhas, redes e de visualização. Financiamento: FAPERGS. Concluído em 2006.
  • CLP-SIL-2 – Controladores Lógico Programáveis com Nível de Segurança SIL 2 -Aplicação de normas de segurança para controladores lógicos programáveis utilizados em aplicações críticas na área de petróleo. Cálculo de nível de segurança SIL. Projeto de módulos de entrada e saída atendendo normas de segurança. Financiamento: FINEP/ CT-Petro, edital RBT. Participantes: UFRGS (grupos sistemas embarcados e TF), Altus. Concluído em 2006.
  • Dependable Grid – Desenvolvimento e validação de mecanismos de tolerância a falhas para uso em plataformas tipo grid. Financiamento: HP Brazil. Concluído em 2005.

Resultados de Pesquisa Recentes

  • Desenvolvimento de vários protótipos de ferramentas para injeção de falhas, entre eles INFIMO, Fide e ComFIRM, para sistemas de comunicação de tempo real, em SGBDs e em sistemas de alta disponibilidade, usados na empresa Cofimax desde 1995.
  • Desenvolvimento de softwares de gerência e monitoramento (tais como o CP Agent , CP Manager) para equipamentos no-break. Tecnologia repassada para a CP Eletrônica AS, através do desenvolvimento conjunto de atividades.
  • Desenvolvimento de protocolos seguros para comunicação em ATMs e de subsistemas (impressora térmica) para inserção uso em caixas bancários. Tecnologia repassada a empresa Perto S.A.