Evaluation and performance of reading from big data formats

The emergence of new application profiles has caused a steep surge in the volume of data generated nowadays. Data heterogeneity is a modern trend, as unstructured types of data, such as videos and images, and semi-structured types, such as JSON and XML files, are becoming increasingly widespread. Consequently, new challenges related to analyzing and extracting important insights from huge bodies of information arise. The field of big data analytics has been developed to address these issues. Performance plays a key role in analytical scenarios, as it empowers applications to generate value in a more efficient and less time-consuming way. In this context, files are used to persist large quantities of information, which can be accessed later by analytic queries. Text files have the advantage of providing an easier interaction with the end user, whereas binary files propose structures that enhance data access. Among them, Apache ORC and Apache Parquet are formats that present characteristics such as column-oriented organization and data compression, which are used to achieve a better performance in queries. The objective of this project is to assess the usage of such files by SAP Vora, a distributed database management system, in order to draw out processing techniques used in big data analytics scenarios, and apply them to improve the performance of queries executed upon CSV files in Vora. Two techniques were employed to achieve such goal: file pruning, which allows Vora’s relational engine to ignore files possessing irrelevant information for the query, and block pruning, which disregards individual file blocks that do not possess data targeted by the query when processing files. Results demonstrate that these modifications enhance the efficiency of analytical workloads executed upon CSV files in Vora, thus narrowing the performance gap of queries executed upon this format and those targeting files tailored for big data scenarios, such as Apache Parquet and Apache ORC. The project was developed during an internship at SAP, in Walldorf, Germany.A emergência de novos perfis de aplicação ocasionou um aumento abrupto no volume de dados gerado na atualidade. A heterogeneidade de tipos de dados é uma nova tendência: encontram-se tipos não-estruturados, como vídeos e imagens, e semi-estruturados, tais quais arquivos JSON e XML. Consequentemente, novos desafios relacionados à extração de valores importantes de corpos de dados surgiram. Para este propósito, criou-se o ramo de big data analytics. Nele, a performance é um fator primordial pois garante análises rápidas e uma geração de valores eficiente. Neste contexto, arquivos são utilizados para persistir grandes quantidades de informações, que podem ser utilizadas posteriormente em consultas analíticas. Arquivos de texto têm a vantagem de proporcionar uma fácil interação com o usuário final, ao passo que arquivos binários propõem estruturas que melhoram o acesso aos dados. Dentre estes, o Apache ORC e o Apache Parquet são formatos que apresentam uma organização orientada a colunas e compressão de dados, o que permite aumentar o desempenho de acesso. O objetivo deste projeto é avaliar o uso desses arquivos na plataforma SAP Vora, um sistema de gestão de base de dados distribuído, com o intuito de otimizar a performance de consultas sobre arquivos CSV, de tipo texto, em cenários de big data analytics. Duas técnicas foram empregadas para este fim: file pruning, a qual permite que arquivos possuindo informações desnecessárias para consulta sejam ignorados, e block pruning, que permite eliminar blocos individuais do arquivo que não fornecerão dados relevantes para consultas. Os resultados indicam que essas modificações melhoram o desempenho de cargas de trabalho analíticas sobre o formato CSV na plataforma Vora, diminuindo a discrepância de performance entre consultas sobre esses arquivos e aquelas feitas sobre outros formatos especializados para cenários de big data, como o Apache Parquet e o Apache ORC. Este projeto foi desenvolvido durante um estágio realizado na SAP em Walldorf, na Alemanha

Relato de experiência: um jogo educacional criado com um software de apresentação como motivação para o professor de física / Experience report: an educational game created with presentation software as a motivation for the physics teacher

A disciplina física é resumida como muito difícil e que tem diversas equações para serem usadas nas questões elaboradas. A falta de tempo, devido ao excesso de carga horária semanal, é um dos motivos para que alguns professores ainda continuem usando a forma tradicional na sala de aula. Com o avançado da tecnologia nos últimos anos, o ensino tradicional vem sendo questionado se ainda continua eficiente no processo de ensino e aprendizagem de física. O uso de tecnologia na educação é um caminho para que os conteúdos de física sejam trabalhados de formas interativas, criativas e interessantes. Logo, este trabalho traz uma proposta de estimular os professores de física a refletirem que o desenvolvimento de jogos educacionais não precisa de conhecimento avançado de linguagem de programação. O jogo educativo intitulado “Newton no tabuleiro” é um exemplo que a criatividade, o conhecimento dos conteúdos de física e explorar os recursos tecnológicos disponíveis podem contornar a necessidade de buscar um conhecimento de uma linguagem de programação para produzir um jogo educacional.

On the international demographic and reproductive health survey system

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Trends in condom use: Brazil 1998 and 2005

OBJECTIVE: To analyze the levels, tendencies and sociodemographic differentials of condom use among the Brazilian urban population. METHODS: The data analyzed was collected in 1998 and 2005, in the study, Sexual Behavior and Perceptions of the Brazilian Population concerning HIV/Aids. The probabilistic samples, in multiple stages, included men and women aged 16 to 65 years old, living in urban areas. Interviews with individuals that had been sexually active during the 12 months preceding the interview were included in the analysis. The univariate models were based on chi-square tests, corrected by sample planning, and odds ratio calculations; multivariate analysis involved adjustment of logistic regression models, controlling all other interest variables. RESULTS: There was a significant increase in the use of condoms in the 12 months preceding the interview and at the last sexual intercourse. Young people from 16 to 24 years of age protected themselves more in sexual intercourse, particularly with eventual partners. Men used condoms more frequently only when they had an eventual partner. The use of condoms was more frequent among single people. There were no regional differences with respect to the consistent use of the condom. In stable relationships Pentecostals reveal the least amount of protection in sexual intercourse. People who have no religious affiliation or adepts of other religions have higher rates of protection. Level of education, an important differential with respect to the use of condoms in 1998, maintained its prominence in 2005. CONCLUSIONS: The results indicate the need for greater in depth discussion concerning actions that are geared towards increasing the consistent use of condoms, particularly among populations with lower educational levels and those that are more vulnerable, such as young women or women in stable relationships.OBJETIVO: Analisar os níveis, tendências e diferenciais sociodemográficos do uso do preservativo na população brasileira urbana. MÉTODOS: Os dados analisados foram coletados em 1998 e 2005, na pesquisa Comportamento Sexual e Percepções da População Brasileira sobre HIV/Aids. As amostras, probabilísticas em múltiplos estágios, incluíram homens e mulheres de 16 a 65 anos de idade, domiciliados em áreas urbanas. Foram consideradas para análise as entrevistas com indivíduos sexualmente ativos nos 12 meses anteriores à entrevista. Os modelos univariados basearam-se em testes qui-quadrado, corrigidos pelo planejamento amostral, e cálculos de odds ratios; a análise multivariada envolveu o ajuste de modelos de regressão logística, controlando-se as demais variáveis de interesse. RESULTADOS: Houve aumento significativo do uso do preservativo nos 12 meses anteriores à entrevista e na última relação sexual. Jovens de 16 a 24 anos se protegeram mais nas relações sexuais, principalmente com parcerias eventuais. Homens usaram mais o preservativo, somente com parcerias eventuais. Maior freqüência de uso do preservativo ocorreu entre pessoas solteiras. Não houve diferença regional quanto ao uso consistente do preservativo. Nas relações estáveis os pentecostais revelaram a menor proteção no sexo; pessoas sem religião ou adeptos de outras religiões apresentaram os maiores índices de proteção. A escolaridade, que se mostrou diferencial importante no uso do preservativo em 1998, manteve seu destaque em 2005. CONCLUSÕES: Os resultados mostraram ser necessário aprofundar a discussão em torno de ações que visem a aumentar o uso consistente de preservativo, especialmente entre populações de menor escolaridade e as mais vulneráveis, como mulheres jovens ou em parcerias estáveis.344

Transportes e segregação : uma breve contribuição para a geografia dos transportes de Brasília

Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Humanas, Departamento de Geografia, 2012.Os transportes são essenciais à dinâmica urbana, tão logo, recorte específico de diversas disciplinas, dentre elas a Geografia dos Transportes, pois, são, ao lado dos sistemas de comunicações, os responsáveis por promover os fluxos de mercadorias; pessoas e informação. Esta Monografia investiga como as ações de Políticas de Transportes por parte do Estado no Distrito Federal se constituíram e ainda se constituem como fator de manutenção da Segregação Urbana na metrópole de Brasília. Para tal, primeiramente, realizou-se uma revisão teórica sobre 1) os fundamentos da Geografia; 2) os fundamentos da Geografia dos Transportes; 3) as contribuições das escolas de Engenharia de Transportes para a delimitação do objeto Transporte e sua relação com o Planejamento Urbano. Posteriormente, realizou-se uma revisão de casos de segregação urbana e transportes em metrópoles modernas de países em desenvolvimento (Chandigarh, Accra/Tema e Ciudad Guayana), à semelhança de Brasília; e em metrópoles brasileiras planejadas (Belo Horizonte, Goiânia e Palmas), com fins de delimitar um modelo geral. Por fim, a análise do caso de Brasília a partir do seu histórico de planejamento urbano e de ações de transporte e de sua análise posterior. Os resultados desta pesquisa revelam que as condições dos Sistemas de Transportes da metrópole de Brasília são uma das consequências da Segregação Urbana, ao mesmo tempo em que as intervenções do Estado nesta área contribuem para mantê-la

Estudo numérico e ambiental de dutos enterrados sob a influência de rodovias e ferrovias

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014.Este trabalho buscou avaliar, comparativamente, o comportamento mecânico de dutos enterrados considerando carregamentos estáticos baseados em rodovias e ferrovias. Hoje existem diversos tipos de casos onde existem interações de carregamentos entre os modais de transporte. Analisou-se a contribuição da altura de cobertura e de carregamentos na superfície do terreno para tensões e deformações no duto e na região da envoltória deste. Foram utilizadas análises com base em formulações analíticas pelos métodos propostos por Kirsch, Einsten & Schwartz e Marston-Spangler. Trabalhos de outros pesquisadores e normas motivaram e auxiliaram esta pesquisa. Estes forneceram instrumentos para que se avaliassem criticamente o comportamento mecânico das instalações quanto aos efeitos gerados em 10 tipos de casos. Assim, foram descritas as instalações consideradas seguras para regiões próximas a carregamentos superficiais. Para o desenvolvimento e análises dos casos, utilizou-se a ferramenta numérica PLAXIS®. Os resultados encontrados se mostraram coerentes em diferentes situações após a análise de diferentes comportamentos quanto ao coeficiente de empuxo no repouso, altura de cobertura, tipo de solo da envoltória, condições de saturação e carregamentos superficiais. Considerando as simplificações dos métodos utilizados, os resultados mostram que instalações seguras, mesmo quando considerado os efeitos da sobrecarga, podem apresentar pequenas alturas de cobertura. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACTThis study aimed to evaluate the mechanical behavior of buried pipelines considering static loads based on roads and railways. Today there are many cases where there are load interactions between pipes, highways and railways. The contribution of height coverage and loads on the soil surface for stresses and strains were analyzed in the pipeline and in the surrounding region. Analyzes based on analytical formulations by the methods proposed by Kirsch , Einstein & Schwartz and Marston - Spangler. The literature review motivated and assisted this research. Also, other researches helped to critically evaluate the mechanic behavior of 10 different studies cases. Thus, the installations considered safe for near surface loadings regions were described. For the development and analysis of cases, was used the numerical tool PLAXIS ®. The results were considered consistent in different situations after the analysis of different behaviors regarding the coefficient K0, height of cover, envelope soil type, saturation conditions and surface loads. Considering the simplifications of the methods used, the results show that secure facilities even considering the effects of overload can present small covers

Biotechnological potential of rhizobial metabolites to enhance the performance of Bradyrhizobium spp. and Azospirillum brasilense inoculants with soybean and maize

Agricultural sustainability may represent the greatest encumbrance to increasing food production. On the other hand, as a component of sustainability, replacement of chemical fertilizers by bio-fertilizers has the potential to lower costs for farmers, to increase yields, and to mitigate greenhouse-gas emissions and pollution of water and soil. Rhizobia and plant-growth-promoting rhizobacteria (PGPR) have been broadly used in agriculture, and advances in our understanding of plant-bacteria interactions have been achieved; however, the use of signaling molecules to enhance crop performance is still modest. In this study, we evaluated the effects of concentrated metabolites (CM) from two strains of rhizobia—Bradyrhizobium diazoefficiens USDA 110T (BD1) and Rhizobium tropici CIAT 899T (RT1)—at two concentrations of active compounds (10–8 and 10–9 M)—on the performances of two major plant-microbe interactions, of Bradyrhizobium spp.-soybean (Glycine max (L.) Merr.) and Azospirillum brasilense-maize (Zea mays L.). For soybean, one greenhouse and two field experiments were performed and effects of addition of CM from the homologous and heterologous strains, and of the flavonoid genistein were investigated. For maize, three field experiments were performed to examine the effects of CM from RT1. For soybean, compared to the treatment inoculated exclusively with Bradyrhizobium, benefits were achieved with the addition of CM-BD1; at 10–9 M, grain yield was increased by an average of 4.8%. For maize, the best result was obtained with the addition of CM-RT1, also at 10–9 M, increasing grain yield by an average of 11.4%. These benefits might be related to a combination of effects attributed to secondary compounds produced by the rhizobial strains, including exopolysaccharides (EPSs), plant hormones and lipo-chitooligosaccharides (LCOs). The results emphasize the biotechnological potential of using secondary metabolites of rhizobia together with inoculants containing both rhizobia and PGPR to improve the growth and yield of grain crops

Mineralogy of Iron Microbial Mats from Loihi Seamount

Extensive mats of Fe oxyhydroxides and associated Fe-oxidizing microbial organisms form in diverse geochemical settings – freshwater seeps to deep-sea vents – where ever opposing Fe(II)-oxygen gradients prevail. The mineralogy, reactivity, and structural transformations of Fe oxyhydroxides precipitated from submarine hydrothermal fluids within microbial mats remains elusive in active and fossil systems. In response, a study of Fe microbial mat formation at the Loihi Seamount was conducted to describe the physical and chemical characteristics of Fe-phases using extended X-ray absorption fine structure spectroscopy, powder X-ray diffraction, synchrotron radiation X-ray total scattering, low-temperature magnetic measurements, and Mössbauer spectroscopy. Particle sizes of 3.5–4.6 nm were estimated from magnetism data, and coherent scattering domain (CSD) sizes as small as 1.6 nm are indicated by pair distribution function (PDF) analysis. Disorder in the nanostructured Fe-bearing phases results in limited intermediate-range structural order: less than that of standard two-line ferrihydrite (Fh), except for the Pohaku site. The short-range ordered natural Fh (FhSRO) phases were stable at 4°C in the presence of oxygen for at least 1 year and during 400°C treatment. The observed stability of the FhSRO is consistent with magnetic observations that point to non-interacting nanoparticles. PDF analyses of total scattering data provide further evidence for FhSRO particles with a poorly ordered silica coating. The presence of coated particles explains the small CSD for the mat minerals, as well as the stability of the minerals over time and against heating. The mineral properties observed here provide a starting point from which progressively older and more extensively altered Fe deposits may be examined, with the ultimate goal of improved interpretation of past biogeochemical conditions and diagenetic processes