Sistema de Computação

Sistemas de Computação

A linha de pesquisa em Sistemas de Computação desenvolve pesquisa científica, teórica e aplicada, nos seguintes tópicos: Redes de Computadores, Sistemas Distribuídos e Paralelos, Segurança e Privacidade, e Multimídia. Modernos recursos computacionais estão disponíveis nos laboratórios temáticos MídiaCom e C+HPC, bem como amplo acesso a recursos externos ao IC via interação com empresas e com instituições e laboratórios de pesquisa nacionais e internacionais.

Nesta linha de pesquisa são oferecidas regularmente disciplinas obrigatórias de Algoritmos Distribuídos, Algoritmos Paralelos, Arquiteturas Paralelas, Computação Móvel, Redes de Computadores, Sistemas Multimídia, Sistemas de Tempo Real e Embarcados; além de disciplinas optativas de Arquiteturas de Redes de Computadores, Avaliação de Desempenho, Sistemas Distribuídos, Computação em Larga Escala, Computação Ubíqua, Desenvolvimento de Sistemas Embarcados, Engenharia de Redes, Internet das Coisas, Laboratório de Programação Paralela, Redes Multimídia, Segurança de Redes e Tópicos Especiais em Sistemas de Computação.

Professores

  • Antonio Augusto de Aragão Rocha (RC, SD, SP, MM)
  • Célio Vinicius Neves de Albuquerque (RC, SP, MM)
  • Daniel Cardoso Moraes de Oliveira (SD)
  • Débora Christina Muchaluat Saade (RC, SD, MM)
  • Diego Gimenez Passos (RC, SP)
  • Eugene Francis Vinod Rebello (SD, SP)
  • Flávia Coimbra Delicato (SD)
  • Flávio Luiz Seixas (RC, SD)
  • Igor Monteiro Moraes (RC, SP)
  • José Viterbo Filho (SD, MM)
  • Leandro Santiago de Araújo (SD)
  • Lúcia Maria de Assumpção Drummond (SD)
  • Luis Antonio Brasil Kowada (SP)
  • Maria Cristina Silva Boeres (SD)
  • Paulo de Figueiredo Pires (SD)
  • Raphael Carlos Santos Machado (SP)

Disciplinas:

Obrigatórias da Linha de Pesquisa

  • Algoritmos Distribuídos
  • Algoritmos Paralelos
  • Arquiteturas Paralelas
  • Computação Móvel
  • Redes de Computadores
  • Sistemas de Tempo Real e Embarcados
  • Sistemas Multimídia

Optativas

  • Arquitetura de Redes de Computadores
  • Arquitetura de Sistemas Distribuídos
  • Arquitetura e Programação de GPUs
  • Avaliação de Desempenho
  • Computação em Larga Escala
  • Computação Quântica
  • Computação Ubíqua
  • Construção de Sistemas Modernos em Larga Escala
  • Desenvolvimento de Sistemas Embarcados
  • Engenharia de Redes
  • Gerência de Grandes Volumes de Dados
  • Internet das Coisas
  • Laboratório de Programação Paralela
  • Redes Multimídia
  • Segurança de Redes

Obrigatórias do Curso Recomendadas

  • Estrutura de Dados e Algoritmos
  • Sistemas de Computação
  • Tratamento de Incertezas

Tópicos de Pesquisa:

Redes de Computadores (RC)

Esta linha se concentra na pesquisa em redes de computadores, envolvendo (1) redes sem fio, em particular redes ad hoc, redes de sensores, redes corporais sem fio, redes em malha e veiculares; (2) redes de distribuição de conteúdo, em particular em redes peer-to-peer e em redes centradas em conteúdo; (3) redes definidas por software e virtualização de redes, (4) avaliação de desempenho de redes, (5) roteamento e qualidade de serviço, (6) Internet das Coisas, dentre outros temas relevantes.

O Laboratório MídiaCom é um laboratório associado ao Instituto de Computação da UFF, que apoia esta linha de pesquisa, e tem como finalidade principal oferecer suporte à pesquisa e desenvolvimento de projetos aplicados a redes elétricas inteligentes (smart grids), saúde digital, Internet das Coisas e redes 5G.

Sistemas Distribuídos e Paralelos (SD)

Esta linha estuda (1) a especificação de algoritmos paralelos eficientes, (2) metodologias de gerenciamento de execução e (3) projeto e configuração de ambientes de computação de alto desempenho e de sistemas distribuídos. Dentre tais ambientes, tem sido alvo de pesquisa mais especificamente sistemas de multiprocessadores, aceleradores, ambientes virtualizados, clusters, nuvens computacionais e de computação na borda. Ainda, são aqui investigados temas relacionados com fundamentos teóricos e projetos de algoritmos distribuídos. Um objetivo comum é o gerenciamento de execução eficiente de aplicações em sistemas distribuídos, com projetos de tolerância a falhas, escalonamento estático e dinâmico e aplicações autônomas.

O Laboratório Cloud + High Performance Computing (C+HPC) (http://cloud.ic.uff.br/) apoia as linhas de Sistemas distribuídos e paralelos e de Segurança e privacidade, e tem como um objetivo principal agregar uma coleção de recursos distribuídos, heterogêneos e compartilhados para oferecer poder computacional para aplicações paralelas. Tais laboratórios suportam desenvolvimento de middlewares gerenciadores de execução de aplicações em recursos distribuídos, focando na otimização de diferentes objetivos, como por exemplo utilização de recursos, tempos de execução e custos monetários.

Segurança e Privacidade (SP)

Esta linha de pesquisa aborda todos os aspectos relacionados à segurança da informação, privacidade e proteção de dados pessoais, abrangendo desde as questões científicas fundamentais no âmbito de criptografia e protocolos de segurança, passando pelas mais diversas questões tecnológicas relacionadas a segurança e privacidade, até as questões de gestão que permitam transladar para o setor produtivo os conhecimentos e técnicas desenvolvidos no meio acadêmico. No nível dos “Fundamentos”, destacam-se os tópicos de (1) algoritmos criptográficos e (2) protocolos de segurança. No nível das “Tecnologias”, destacam-se os tópicos de (1) segurança de software, (2) segurança de redes, (3) segurança de hardware, (4) gestão de identidades e controle de acesso, (5) detecção de ameaças, (6) reputação, confiança e anonimidade e (7) segurança e privacidade nos novos paradigmas (incluindo IoT, IA, Blockchains, 5G, Cloud, dentre outros). No nível da “Gestão”, destacam-se tópicos de (1) Governança da Segurança, (2) Gestão de Riscos Cibernéticos, (3) Qualidade e Conformidade e (4) Estratégia, Regulação e Defesa Cibernética.

Multimídia (MM)

Esta linha de pesquisa investiga diversos aspectos relacionados à manipulação de conteúdo multimídia em redes e sistemas distribuídos. Dentre os vários temas de interesse, destacam-se a (1) representação de dados multimídia, (2) inteligência artificial aplicada a multimídia, (3) modelagem multimídia e hipermídia, (4) autoria, análise e formatação multimídia, (5) sistemas multimídia imersivos e multissensoriais, (6) mecanismos e protocolos para transmissão, provisão de qualidade de serviço e comunicação em grupo para aplicações multimídia, (7) Internet das Coisas Multimídia, dentre outros.

O Laboratório MídiaCom apoia esta linha de pesquisa e tem desenvolvido diversos projetos de pesquisa, desenvolvimento e inovação aplicados a Redes Multimídia Avançadas, Televisão Digital Interativa e Saúde Digital. Os docentes desta linha colaboram com elaboração de padrões junto ao Fórum do Sistema Brasileiro de TV Digital, incluindo o middleware Ginga, e com a Comissão de Estudo de Codificação de Áudio, Imagem, Multimídia e Hipermídia (CE-021:000.029) da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).