Universidade Federal de Minas Gerais
Departamento de Ciência da Computação

Análise e Modelagem de Desempenho de
Sistemas de Computação

2o Semestre de 2011

Professora: Jussara M. Almeida

Carga Horária: 60 cr

Horário: Segundas e Quartas, 13:00 às 14:50

Avisos

• Divulgada nova lista de exercicios (vide abaixo) para ser entregue no dia 09/11.
• Divulgada lista de exerc&icios (vide abaixo) para ser entregue no dia 03/10

• Para casa: Fazer resenha do 1o capítulo do livro "Performance by Design", Menasc´e;, Almeida e Dowdy. Entrega no dia 28/08 em sala

• Proposta de projeto contendo contextualização, escopo e definição do problema, perguntas que pretende responder, cenários, parametros, e métricas de avaliação. Entrega dia 19/09

Objetivo

Esta disciplina tem por objetivo principal apresentar os principais conceitos e técnicas de análise de desempenho cobrindo tópicos nas áreas de modelagem, simulação e experimentação.

Ementa

Conceitos e técnicas para avaliação de desempenho; modelos de desempenho; introdução á teoria de filas; construção e análise de simulações; experimentação: benchmarking e monitoração; planejamento de capacidade.

Programa

• Visão geral do curso:
  • Motivação
  • Técnicas de avaliação de desempenho
  • Metodologia geral para estudo de modelagem

• Modelos determinísticos de desempenho:
  • Leis fundamentais: lei de Little, leis operacionais
  • Redes de filas: redes abertas, redes fechadas
  • Limites assintoticos
  • Análise do valor médio

• Introdução a Modelos probabilísticos de desempenho:
  • Filas M/M/1

• Modelos de carga:
  • Caracerização de cargas
  • Benchmarking
  • Modelos de comportamento de usuãrios
• Planejamento e Gerenciamento de Capacidade

Avaliação

• Projeto: 35 pontos

• 2 provas em sala de aula: 25 pontos cada prova

• Participação (seminário, listas de exercícios, discussão): 15 pontos

Lista de Exercícios

• Lista de Exercícios 2 : Entrega em sala no dia 09/11
• Lista de Exercícios 1 : Entrega em sala no dia 03/10

Bibliografia

Básica:

[MeAD] Performance by Design: Computer Capacity Planning by Example, Daniel A. Menasce, Virgilio A. F. Almeida, Larry W. Dowdy, Prentice Hall, 2004.

[LZGS] Quantitative Systems Performance: Computer Systems Analysis using Queueing Network Models, Edward D. Lazowska, J. Zahorjan, G. S. Graham, K. C. Sevcik, Prentice Hall, 1984.
Disponível online aqui.

Artigos:

• B. Schroeder, A. Wierman, M. Harchol-Balter, Open versus Closed : A Cautionary Tale Proc. NSDI 2006.

Auxiliar:

[Ross1] A Course in Simulation, Sheldon M. Ross, Macmillan Publishing Company 1990.

[Ross2] A First Course in Probability, Sheldon M. Ross, Prentice Hall, 2002.

[Klei] Queueing Systems Volume I: Theory, Leonard Kleinrock, Wiley Interscience, 1975.

[Triv] Probability & Statistics with Reliability, Queueing, and Computer Science Applications, Kishor S. Trivedi, 2nd edition, John Wiley & Sons, 2002.

[Jain] The Art of Computer System Performance Analysis, Raj Jain, John Wiley & Sons, 1991.

[Alle] Probability, Statistics, and Queueing Theory with Computer Science Applications, A. O. Allen, Second Edition, Academic Press, 1990.

Tutor de Teoria de Filas

Este tutorial online contém uma simulação gráfica de filas M/M/1 que ilustra as chegadas em rajada do processo Poisson e o impacto no tamanho da fila de espera. Ele também vários outros exemplos relacionados aos tópicos de modelagem tratados nesta disciplina. Comece clicando no botão M/M/1 Queues e seguindo as instruções.

Planejamento das Aulas

Aula	Mês	Dia	Assunto
01			Apresentação
02			Conceitos Básicos
03			Conceitos Básicos
04			Modelagem Analítica
04			Leis Fundamentais
04			Análise de Valores Limites de Desempenho
04			Open versus Closed
04			Análise de Valores Médios
04			Análise de Valores Médios para Múltiplas Classes
04			Equivalência de fluxos e Modelagem Hierárquica
04			Modelos Probabilísticos (Cadeias de Markov)
04			Filas - Modelos Probabilisticos

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