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Mecanismos adaptativos para detecção e gerenciamento de falhas em topologias de redes complexas

Processo: 12/25058-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2013
Vigência (Término): 30 de novembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Metodologia e Técnicas da Computação
Pesquisador responsável:Carlos Henrique Costa Ribeiro
Beneficiário:Cinara Guellner Ghedini
Instituição-sede: Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa. Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:11/17610-0 - Monitoramento e controle de sistemas dinâmicos sujeitos a falhas, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):14/13800-8 - Mecanismos adaptativos para detecção e gerenciamento de vulnerabilidade em sistemas multi-robôs móveis, BE.EP.PD
Assunto(s):Redes complexas   Algoritmos adaptativos

Resumo

Redes complexas emergem, de forma natural ou como decisão de projeto, em soluções computacionais. Em ambos os casos, em geral, a topologia resultante aponta para redes com alta eficiência na disseminação de informação e robustas, tanto localmente quanto a falhas em elementos. Estas características são creditadas a distância entre os elementos da rede ser considerada curta em relação ao seu tamanho e a um coeficiente de agrupamento alto - a probabilidade de vizinhos estarem conectados entre si é elevada. A tolerância a falhas significa que, apesar de elementos falharem ou se desconectarem da rede, a mesma consegue manter suas propriedades topológicas principais. No entanto, estudos demonstraram que isto não se aplica a casos onde elementos considerados centrais falham de forma continuada ou concomitante. Nestes casos, a rede pode passar a um estado completamente diferente, comprometendo o seu funcionamento. Portanto, é necessário o desenvolvimento de mecanismos para detectar configurações de topologia consideradas critícas, bem como promover ajustes que possam reverter esses estados. Esta tarefa não é trivial, pois a topologia é resultado da dinâmica dos elementos e/ou condições do ambiente/infraestrutura, os quais podem mudar no decorrer do tempo. Além disto, o tamanho dessas redes aliado a restrições operacionais, tornam proibitivos métodos baseados em informação global. Desta forma, esta pesquisa tem como objetivo propor mecanismos locais de detecção e mitigação de estados topológicos critícos.

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
GHEDINI, CINARA; RIBEIRO, CARLOS; SABATTINI, LORENZO. Toward fault-tolerant multi-robot networks. NETWORKS, v. 70, n. 4, SI, p. 388-400, . (13/13447-3, 14/13800-8, 12/25058-9)
GHEDINI, CINARA G.; RIBEIRO, CARLOS H. C.. IMPROVING RESILIENCE OF COMPLEX NETWORKS FACING ATTACKS AND FAILURES THROUGH ADAPTIVE MECHANISMS. Advances in Complex Systems, v. 17, n. 2, . (12/25058-9)
GHEDINI, CINARA; RIBEIRO, CARLOS H. C.; SABATTINI, LORENZO. Toward efficient adaptive ad-hoc multi-robot network topologies. Ad Hoc Networks, v. 74, p. 57-70, . (13/13447-3, 12/25058-9)

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