Efficient adaptive query processing on large database systems available in the cloud environment

Tese de Doutoramento em InformáticaNowadays, many companies are migrating their applications and data to cloud service providers, mainly because of their ability to answer quickly to business requirements. Thereby, the performance is an important requirement for most customers when they wish to migrate their applications to the cloud. Therefore, in cloud environments, resources should be acquired and released automatically and quickly at runtime. Moreover, the users and service providers expect to get answers in time to ensure the service SLA (Service Level Agreement). Consequently, ensuring the QoS (Quality of Service) is a great challenge and it increases when we have large amounts of data to be manipulated in this environment. To resolve this kind of problems, several researches have been focused on shorter execution time using adaptive query processing and/or prediction of resources based on current system status. However, they present important limitations. For example, most of these works does not use monitoring during query execution and/or presents intrusive solutions, i.e. applied to the particular context. The aim of this thesis is the development of new solutions/strategies to efficient adaptive query processing on large databases available in a cloud environment. It must integrate adaptive re-optimization at query runtime and their costs are based on the SRT (Service Response Time – SLA QoS performance parameter). Finally, the proposed solution will be evaluated on large scale with large volume of data, machines and queries in a cloud computing infrastructure. Finally, this work also proposes a new model to estimate the SRT for different request types (database access requests). This model will allow the cloud service provider and its customers to establish an appropriate SLA relative to the expected performance of the services available in the cloud.Atualmente, muitas companhias têm migrado suas aplicações e dados para fornecedores de serviços em nuvem, pois um dos principais benefícios dessa tecnologia é a capacidade de responder rapidamente às necessidades do negócio. Assim, o desempenho é um dos mais importantes requisitos para a maioria dos clientes que desejam migrar suas aplicações para a nuvem. Em ambiente de nuvem, os recursos devem ser adquiridos e libertados automaticamente e rapidamente em tempo de execução. Além disso, os utilizadores e fornecedores de serviços esperam sempre garantir o contrato SLA (Acordo de Nível de Serviço). Consequentemente, garantir o QoS (Qualidade de Serviço) é um grande desafio, que se torna mais complexo quando existe uma grande quantidade de dados a serem manipulados neste ambiente. Para resolver estes tipos de problemas, diversas pesquisas têm sido realizadas focando o menor tempo de execução dos pedidos do utilizador na nuvem usando técnicas de processamento adaptativo de consultas e/ou utilizando técnicas de predição de recursos baseados no estado atual do sistema. Contudo, esses trabalhos apresentam limitações importantes. Por exemplo, a maioria desses trabalhos não utiliza monitorazação durante a execução da consulta e/ou apresenta soluções intrusivas, isto é, aplicadas a um contexto particular. Portanto, o objetivo desta tese consiste no desenvolvimento de uma nova solução/estratégia para o processamento eficiente (adaptativo) de consultas sobre grandes bases de dados disponíveis em ambiente de nuvem. Ela irá integrar técnicas de otimização adaptativas em tempo de execução da consulta e seus custos são baseados no SRT (Tempo de Resposta do Serviço – parâmetro QoS de desempenho do SLA). A solução proposta será avaliada em larga escala utilizando uma grande base de dados, máquinas e consultas em um ambiente real de computação na nuvem. Finalmente, este trabalho também propõe um novo modelo para estimar o SRT para diferentes tipos de pedidos (pedidos de acesso a banco de dados). Este modelo permitirá que um fornecedor de serviços em nuvem e seus clientes possam estabelecer um contrato SLA adequado, relativo ao desempenho esperado dos serviços disponíveis em nuvem

Políticas de Copyright de Publicações Científicas em Repositórios Institucionais: O Caso do INESC TEC

A progressiva transformação das práticas científicas, impulsionada pelo desenvolvimento das novas Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC), têm possibilitado aumentar o acesso à informação, caminhando gradualmente para uma abertura do ciclo de pesquisa. Isto permitirá resolver a longo prazo uma adversidade que se tem colocado aos investigadores, que passa pela existência de barreiras que limitam as condições de acesso, sejam estas geográficas ou financeiras. Apesar da produção científica ser dominada, maioritariamente, por grandes editoras comerciais, estando sujeita às regras por estas impostas, o Movimento do Acesso Aberto cuja primeira declaração pública, a Declaração de Budapeste (BOAI), é de 2002, vem propor alterações significativas que beneficiam os autores e os leitores. Este Movimento vem a ganhar importância em Portugal desde 2003, com a constituição do primeiro repositório institucional a nível nacional. Os repositórios institucionais surgiram como uma ferramenta de divulgação da produção científica de uma instituição, com o intuito de permitir abrir aos resultados da investigação, quer antes da publicação e do próprio processo de arbitragem (preprint), quer depois (postprint), e, consequentemente, aumentar a visibilidade do trabalho desenvolvido por um investigador e a respetiva instituição. O estudo apresentado, que passou por uma análise das políticas de copyright das publicações científicas mais relevantes do INESC TEC, permitiu não só perceber que as editoras adotam cada vez mais políticas que possibilitam o auto-arquivo das publicações em repositórios institucionais, como também que existe todo um trabalho de sensibilização a percorrer, não só para os investigadores, como para a instituição e toda a sociedade. A produção de um conjunto de recomendações, que passam pela implementação de uma política institucional que incentive o auto-arquivo das publicações desenvolvidas no âmbito institucional no repositório, serve como mote para uma maior valorização da produção científica do INESC TEC.The progressive transformation of scientific practices, driven by the development of new Information and Communication Technologies (ICT), which made it possible to increase access to information, gradually moving towards an opening of the research cycle. This opening makes it possible to resolve, in the long term, the adversity that has been placed on researchers, which involves the existence of barriers that limit access conditions, whether geographical or financial. Although large commercial publishers predominantly dominate scientific production and subject it to the rules imposed by them, the Open Access movement whose first public declaration, the Budapest Declaration (BOAI), was in 2002, proposes significant changes that benefit the authors and the readers. This Movement has gained importance in Portugal since 2003, with the constitution of the first institutional repository at the national level. Institutional repositories have emerged as a tool for disseminating the scientific production of an institution to open the results of the research, both before publication and the preprint process and postprint, increase the visibility of work done by an investigator and his or her institution. The present study, which underwent an analysis of the copyright policies of INESC TEC most relevant scientific publications, allowed not only to realize that publishers are increasingly adopting policies that make it possible to self-archive publications in institutional repositories, all the work of raising awareness, not only for researchers but also for the institution and the whole society. The production of a set of recommendations, which go through the implementation of an institutional policy that encourages the self-archiving of the publications developed in the institutional scope in the repository, serves as a motto for a greater appreciation of the scientific production of INESC TEC