Procesamiento de consultas distribuidas en base de datos espacio- temporales

Las Bases de Datos Espacio-Temporales han logrado una gran atención. Sin embargo existe un escaso trabajo de dichas base de datos en ambientes distribuidos. En este artículo se describen dos estrategias de paralelización del método de acceso espacio temporal MVR-tree sobre el modelo paralelo CREW PRAM. Se realizaron experimentos que comparan nuestras estrategias con el enfoque secuencial. Los resultados preliminares muestran que se produce un ahorro significativo de nodos accesados, así como de los tiempos de procesamiento en un ambiente paralelo CREW PRAM.Spatio-temporal databases have reached great interest. However, there is a scarce work of these databases in distributed environments. This paper describes two parallel strategies for the MVR-tree spatio-temporal access method on CREW PRAM parallel model. Experiments to compare our strategies with sequential approximation were carried out. Preliminary results show significant savings both in accessed nodes as well as in the execution time in a CREW PRAM parallel environment.Workshop de Procesamiento Distribuido y Paralelo (WPDP)Red de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Procesamiento de consultas distribuidas en base de datos espacio- temporales

Las Bases de Datos Espacio-Temporales han logrado una gran atención. Sin embargo existe un escaso trabajo de dichas base de datos en ambientes distribuidos. En este artículo se describen dos estrategias de paralelización del método de acceso espacio temporal MVR-tree sobre el modelo paralelo CREW PRAM. Se realizaron experimentos que comparan nuestras estrategias con el enfoque secuencial. Los resultados preliminares muestran que se produce un ahorro significativo de nodos accesados, así como de los tiempos de procesamiento en un ambiente paralelo CREW PRAM.Spatio-temporal databases have reached great interest. However, there is a scarce work of these databases in distributed environments. This paper describes two parallel strategies for the MVR-tree spatio-temporal access method on CREW PRAM parallel model. Experiments to compare our strategies with sequential approximation were carried out. Preliminary results show significant savings both in accessed nodes as well as in the execution time in a CREW PRAM parallel environment.Workshop de Procesamiento Distribuido y Paralelo (WPDP)Red de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Procesamiento de consultas distribuidas en base de datos espacio- temporales

Las Bases de Datos Espacio-Temporales han logrado una gran atención. Sin embargo existe un escaso trabajo de dichas base de datos en ambientes distribuidos. En este artículo se describen dos estrategias de paralelización del método de acceso espacio temporal MVR-tree sobre el modelo paralelo CREW PRAM. Se realizaron experimentos que comparan nuestras estrategias con el enfoque secuencial. Los resultados preliminares muestran que se produce un ahorro significativo de nodos accesados, así como de los tiempos de procesamiento en un ambiente paralelo CREW PRAM.Spatio-temporal databases have reached great interest. However, there is a scarce work of these databases in distributed environments. This paper describes two parallel strategies for the MVR-tree spatio-temporal access method on CREW PRAM parallel model. Experiments to compare our strategies with sequential approximation were carried out. Preliminary results show significant savings both in accessed nodes as well as in the execution time in a CREW PRAM parallel environment.Workshop de Procesamiento Distribuido y Paralelo (WPDP)Red de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Succinct and Self-Indexed Data Structures for the Exploitation and Representation of Moving Objects

Programa Oficial de Doutoramento en Computación . 5009V01[Abstract] This thesis deals with the efficient representation and exploitation of trajectories of objects that move in space without any type of restriction (airplanes, birds, boats, etc.). Currently, this is a very relevant problem due to the proliferation of GPS devices, which makes it possible to collect a large number of trajectories. However, until now there is no efficient way to properly store and exploit them. In this thesis, we propose eight structures that meet two fundamental objectives. First, they are capable of storing space-time data, describing the trajectories, in a reduced space, so that their exploitation takes advantage of the memory hierarchy. Second, those structures allow exploiting the information by object queries, given an object, they retrieve the position or trajectory of that object along that time; or space-time range queries, given a region of space and a time interval, the objects that are within the region at that time are obtained. It should be noted that state-of-the-art solutions are only capable of efficiently answering one of the two types of queries. All of these data structures have a common nexus, they all use two elements: snapshots and logs. Each snapshot works as a spatial index that periodically indexes the absolute position of each object or the Minimum Bounding Rectangle (MBR) of its trajectory. They serve to speed up the spatio-temporal range queries. We have implemented two types of snapshots: based on k2-trees or R-trees. With respect to the log, it represents the trajectory (sequence of movements) of each object. It is the main element of the structures, and facilitates the resolution of object and spatio-temporal range queries. Four strategies have been implemented to represent the log in a compressed form: ScdcCT, GraCT, ContaCT and RCT. With the combination of these two elements we build eight different structures for the representation of trajectories. All of them have been implemented and evaluated experimentally, showing that they reduce the space required by traditional methods by up to two orders of magnitude. Furthermore, they are all competitive in solving object queries as well as spatial-temporal ones.[Resumen] Esta tesis aborda la representación y explotación eficiente de trayectorias de objetos que se mueven en el espacio sin ningún tipo de restricción (aviones, pájaros, barcos, etc.). En la actualidad, este es un problema muy relevante debido a la proliferación de dispositivos GPS, lo que permite coleccionar una gran cantidad de trayectorias. Sin embargo, hasta ahora no existe un modo eficiente para almacenarlas y explotarlas adecuadamente. Esta tesis propone ocho estructuras que cumplen con dos objetivos fundamentales. En primer lugar, son capaces de almacenar en espacio reducido los datos espaciotemporales, que describen las trayectorias, de modo que su explotación saque partido a la jerarquía de memoria. En segundo lugar, las estructuras permiten explotar la información realizando consultas sobre objetos, dado el objeto se calcula su posición o trayectoria durante un intervalo de tiempo; o consultas de rango espacio-temporal, dada una región del espacio y un intervalo de tiempo se obtienen los objetos que estaban dentro de la región en ese tiempo. Hay que destacar que las soluciones del estado del arte solo son capaces de responder eficientemente uno de los dos tipos de consultas. Todas estas estructuras de datos tienen un nexo común, todas ellas usan dos elementos: snapshots y logs. Cada snapshot funciona como un índice espacial que periódicamente indexa la posición absoluta de cada objeto o el Minimum Bounding Rectangle (MBR) de su trayectoria. Sirven para agilizar las consultas de rango espacio-temporal. Hemos implementado dos tipos de snapshot: basadas en k2-trees o en R-trees. Con respecto al log, éste representa la trayectoria (secuencia de movimientos) de cada objeto. Es el principal elemento de nuestras estructuras, y facilita la resolución de consultas de objeto y de rango espacio-temporal. Se han implementado cuatro estrategias para representar el log de forma comprimida: ScdcCT, GraCT, ContaCT y RCT. Con la combinación de estos dos elementos construimos ocho estructuras diferentes para la representación de trayectorias. Todas ellas han sido implementadas y evaluadas experimentalmente, donde reducen hasta dos órdenes de magnitud el espacio que requieren los métodos tradicionales. Además, todas ellas son competitivas resolviendo tanto consultas de objeto como de rango espacio-temporal.[Resumo] Esta tese trata sobre a representación e explotación eficiente de traxectorias de obxectos que se moven no espazo sen ningún tipo de restrición (avións, paxaros, buques, etc.). Na actualidade, este é un problema moi relevante debido á proliferación de dispositivos GPS, o que fai posible a recollida dun gran número de traxectorias. Non obstante, ata o de agora non existe un xeito eficiente de almacenalos e explotalos. Esta tese propón oito estruturas que cumpren dous obxectivos fundamentais. En primeiro lugar, son capaces de almacenar datos espazo-temporais, que describen as traxectorias, nun espazo reducido, de xeito que a súa explotación aproveita a xerarquía da memoria. En segundo lugar, as estruturas permiten explotar a información realizando consultas de obxectos, dado o obxecto calcúlase a súa posición ou traxectoria nun período de tempo; ou consultas de rango espazo-temporal, dada unha rexión de espazo e un intervalo de tempo, obtéñense os obxectos que estaban dentro da rexión nese momento. Cómpre salientar que as solucións do estado do arte só son capaces de responder eficientemente a un dos dous tipos de consultas. Todas estas estruturas de datos teñen unha ligazón común, empregan dous elementos: snapshots e logs. Cada snapshot funciona como un índice espacial que indexa periodicamente a posición absoluta de cada obxecto ou o Minimum Bounding Rectangle (MBR) da súa traxectoria. Serven para acelerar as consultas de rango espazo-temporal. Implementamos dous tipos de snapshot: baseadas en k2-trees ou en R-trees. Con respecto ao log, este representa a traxectoria (secuencia de movementos) de cada obxecto. É o principal elemento das nosas estruturas, e facilita a resolución de consultas sobre obxectos e de rango espacio-temporal. Implementáronse catro estratexias para representar o log nunha forma comprimida: ScdcCT, GraCT, ContaCT e RCT. Coa combinación destes dous elementos construímos oito estruturas diferentes para a representación de traxectorias. Todas elas foron implementadas e avaliadas experimentalmente, onde reducen ata dúas ordes de magnitude o espazo requirido polos métodos tradicionais. Ademais, todas elas son competitivas para resolver tanto consultas de obxectos como espazo-temporais

Descubrimiento de patrones secuenciales utilizando razonamiento lógico temporal

Los datos secuenciales pueden ser recolectados en muchas aplicaciones como registros de ventas, bolsa de valores, registros médicos de pacientes, bases de datos en geofísica y astronomía, entre otras aplicaciones. Tales bases de datos incorporan la dimensión de tiempo que describe cuando ocurren eventos. La naturaleza temporal de los datos brinda un mejor entendimiento de las tendencias o patrones en el tiempo con el fin de encontrar relaciones entre eventos. Es posible combinar este hecho con bases teóricas que han sido desarrolladas por la filosofía, la matemática y las ciencias de la computación, tal como la lógica modal temporal. Sin embargo, los algoritmos existentes en descubrimiento de patrones secuenciales no utilizan el formalismo de la lógica temporal. Por ello, se desarrolla un método para descubrir relaciones temporales entre eventos en datos secuenciales utilizando la lógica temporal como base teórica. Así, se describe un modelo de descubrimiento de patrones secuenciales en el cual se incorpora la lógica temporal modificando el algoritmo Patrones Secuenciales Generalizados (GSP, por sus siglas en inglés). Se implementa el modelo por medio de una combinación de componentes de código abierto, además de la programación del algoritmo que incorpora la lógica temporal. Se realiza un estudio de eficacia sobre un conjunto de datos artificial y los resultados muestran la eficacia del modelo propuesto.Solsoft de Costa Rica S.A.UCR::Vicerrectoría de Investigación::Sistema de Estudios de Posgrado::Ingeniería::Maestría Académica en Computación e Informátic

Automatización de técnicas de división por importancia para la simulación de eventos raros

Existen muchas técnicas para estudiar y verificar descripciones formales de sistemas probabilistas. La simulación de Monte Carlo por eventos discretos ofrece una alternativa para la generalidad de procesos estocásticos descriptos como autómatas. Cuando los valores a estimar dependen de la ocurrencia de eventos raros cuya presencia en una traza es muy poco probable, la cantidad de simulación requerida puede ser inviable. La división por importancia es un método de simulación especializado para atacar estas situaciones, pero requiere de una función de importancia. La eficiencia del método depende esencialmente de la definición no trivial de dicha función, que típicamente se realiza ad hoc. En esta tesis presentamos técnicas automáticas para derivar la función de importancia, basadas en una descripción formal de un proceso estocástico general y de la propiedad a estimar. Se presentan también resultados experimentales sobre casos de estudios tomados de la bibliografía en simulación de eventos raros, obtenidos con herramientas de software públicamente disponibles, implementadas en esta tesis para tal fin

Anales del XIII Congreso Argentino de Ciencias de la Computación (CACIC)

Contenido: Arquitecturas de computadoras Sistemas embebidos Arquitecturas orientadas a servicios (SOA) Redes de comunicaciones Redes heterogéneas Redes de Avanzada Redes inalámbricas Redes móviles Redes activas Administración y monitoreo de redes y servicios Calidad de Servicio (QoS, SLAs) Seguridad informática y autenticación, privacidad Infraestructura para firma digital y certificados digitales Análisis y detección de vulnerabilidades Sistemas operativos Sistemas P2P Middleware Infraestructura para grid Servicios de integración (Web Services o .Net)Red de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Anales del XIII Congreso Argentino de Ciencias de la Computación (CACIC)

Contenido: Arquitecturas de computadoras Sistemas embebidos Arquitecturas orientadas a servicios (SOA) Redes de comunicaciones Redes heterogéneas Redes de Avanzada Redes inalámbricas Redes móviles Redes activas Administración y monitoreo de redes y servicios Calidad de Servicio (QoS, SLAs) Seguridad informática y autenticación, privacidad Infraestructura para firma digital y certificados digitales Análisis y detección de vulnerabilidades Sistemas operativos Sistemas P2P Middleware Infraestructura para grid Servicios de integración (Web Services o .Net)Red de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Actas del XXIV Workshop de Investigadores en Ciencias de la Computación: WICC 2022

Compilación de las ponencias presentadas en el XXIV Workshop de Investigadores en Ciencias de la Computación (WICC), llevado a cabo en Mendoza en abril de 2022.Red de Universidades con Carreras en Informátic

Reunión y ordenamiento de flujos de datos simultáneos y concurrentes basados en C-INCAMI

El presente documento corresponde con el trabajo final de la Especialización en Cómputo de Altas Prestaciones y Tecnología Grid de la Facultad de Informática, de la Universidad Nacional de La Plata. El trabajo aborda la problemática de procesamiento paralelo de flujos de datos (data streams), con el ingrediente de basarse los mismos en marcos formales de medición y evaluación para luego regir la organización de sus datos en base a ellos. El trabajo aborda inicialmente el estado del arte en términos de sistemas de gestión de flujos de datos, para luego discutir el marco formal de medición y evaluación C-INCAMI, como referencia para la estructuración del contenido del flujo. Seguido, se discute globalmente el Enfoque Integrado de Procesamiento de Flujos de Datos Centrado (EIPFD) en Metadatos de Mediciones, el que se asocia a mi tesis para Doctor en Ciencias Informáticas de la misma facultad y que a la fecha, se encuentra en revisión y edición final de escritura. Dicho enfoque, permite estudiar el impacto de paralelizar el procesamiento de la recepción de los flujos y la organización en línea dentro de un buffer centralizado, controlando el acceso concurrente y simultáneo en entornos de arquitecturas con memoria compartida. Luego, se define un formato de intercambio de mediciones basado en C-INCAMI, junto con el procesador que permite efectuar la serialización/deserialización en línea a los efectos de favorecer el procesamiento paralelo. Hecho ello, se plantea la estructura de organización de las mediciones y cómo guían los metadatos, al proceso de clasificación de mediciones en un buffer central. Se plantea un caso de aplicación para EIPFD sobre el que se basará la simulación de laboratorio. Esta simulación, persigue validar inicialmente los tiempos de procesamiento y analizar estadísticamente los resultados de la misma, para poder identificar cuellos de botellas y situaciones de mejoras en términos de procesamiento.Facultad de Informátic