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Área de concentração: 55134 - Ciências de Computação e Matemática Computacional

Criação: 01/07/2021

Nº de créditos: 12

Carga horária:

Teórica Por semana	Prática Por semana	Estudos Por semana	Duração	Total
2	0	10	15 Semanas	180 Horas

Docentes responsáveis:

Júlio Cezar Estrella
Paulo Sergio Lopes de Souza
Sarita Mazzini Bruschi

Objetivos:

Prover ao aluno uma visão do estado da arte dos aspectos teóricos e práticos no contexto de aplicações
distribuídas segundo o modelo de computação em nuvem, focando aspectos de virtualização, arquiteturas
orientadas a serviços, escalonamento de recursos, carga de trabalho, interfaces de programação para computação em nuvem, segurança, infraestrutura computacional, middlewares para infraestrutura como serviços e APIs para o consumo de aplicações. Discussões sobre infraestruturas privadas de computação x cloud, bem como a interseção entre cloud computing, fog computing e edge computing.

Justificativa:

A disciplina tem um potencial de permitir identificar problemas científicos multidisciplinares, por meio de um estudo
amplo e sistêmico do tema e os impactos que este possui na sociedade atual. A idéia é tratar de questões de
pesquisa que envolvem enorme complexidade, como garantir a redução de custos e maneiras de simplificar a
utilização de recursos computacionais. Dentre os assuntos que envolvem diversas questões de pesquisas e que
podem ser abordados são: o gerenciamento adequado de recursos computacionais, modelos arquiteturais,
otimizações para a redução de custos operacionais e de desenvolvimento de soluções, simulação de ambientes de
nuvens computacionais, QoS, segurança, e integração com o universo de Internet das Coisas, o que tem sido
denominado de Nuvem de Coisas (Cloud of Things). Outros apectos como fluxos de dados em tempo real,
comunicação, processamento, armazenamento, visualização e segurança dos dados oriundos/enviados aos
datacenters de provedores de serviços computacionais e testes de carga também serão objetos de estudo.

Conteúdo:

Escopo da computação em nuvem e arquiteturas orientadas a serviços: Contexto, motivação, objetivos,
conceitos e recursos necessários.
• Definições para Computação em Nuvem: Abordagem geral de computação em nuvem e sua aplicabilidade
para o desenvolvimento de aplicações distribuídas. Vertentes de computação em nuvem: software,
plataforma, infraestrutura como serviços, entre outras.
• Definições para Arquiteturas Orientadas a Serviços – SOA e Web Services: Introdução ao modelo
arquitetural, instalação, configuração e desenvolvimento de aplicações orientadas a serviços. Implantação
de aplicações na nuvem. Arquitetura de Micro Serviços
• Princípios Gerais e tipos de Virtualização: Introdução, características e tipos de virtualizadores, vantagens e
desvantagens.
• Gerenciamento de Recursos na Nuvem: Desafios e soluções que envolvem o escalonamento,
provisionamento, testes e migração de recursos na nuvem
• Modelagem e Avaliação de desempenho de aplicações distribuídas na nuvem: Ferramentas, modelos e técnicas que permitem o avaliar serviços e infraestrutura de recursos computacionais na nuvem.
• Testes de carga em um ambiente de nuvem.

Forma de avaliação:

A avaliação será feita com base na ponderação do desempenho dos alunos nas seguintes atividades: provas,
trabalhos e exercícios práticos.

Observação:

O assunto sobre Cloud Compting, tanto na forma de disciplina quando na forma de cursos de pós-graduação tem se destacado no exterior em instituições como: Carnagie Mellon http://www.cs.cmu.edu/~seth/15619-f20/ e Stanford: http://web.stanford.edu/class/cs349d

Bibliografia:

Fundamentais:
Hwang, K., Dongarra, J., Fox, G.C. Distributed and Cloud Computing: From Parallel Processing to the Internet of
Things. ISBN: 9780128002049, Elsevier, 2013.
Luiz André Barroso; Urs Hölzle; Parthasarathy Ranganathan; Margaret Martonosi, The Datacenter as a Computer:
Designing Warehouse-Scale Machines, Third Edition , Morgan & Claypool, 2018.

Complementares:
Thomas Erl, Zaigham Mahmood, Ricardo Puttini. Cloud Computing: Concepts, Technology & Architecture. Prentice
Hall. ISBN-10: 0133387526, 528 pages, 2013
Rajkumar Buyya, James Broberg, Andrzej M. Goscinski. Cloud Computing: Principles and Paradigms, ISBN:
0470940093, 9780470940099, . Wiley, 664 pages, 2010.
Sam Newman. 2015. Building Microservices (1st. ed.). O'Reilly Media, Inc.
Neha Narkhede, Gwen Shapira, and Todd Palino. 2017. Kafka: The Definitive Guide Real-Time Data and Stream
Processing at Scale (1st. ed.). O'Reilly Media, Inc.