Pós-Graduação em Ciência da Computação – UFPE
Defesa de Dissertação de Mestrado Nº 2.210
Aluno: Matheus Alves Almeida
Orientador: Nelson Souto Rosa
Título: FALCOM: Framework Adaptativo baseado em Lógica Fuzzy para Controle de Middleware Orientado a Mensagem
Data: 24/07/2025
Hora/Local: 8h – Virtual – Interessados em assistir entrar em contato com o aluno
Banca Examinadora:
Prof. David Junio Mota Cavalcanti (UFPE / CIn)
Prof. Admilson de Ribamar Lima Ribeiro(UFS / Departamento de Computação)
Prof. Nelson Souto Rosa (UFPE / CIn)
RESUMO:
Middleware orientado a Mensagem (MOM) tem sido amplamente adotado para a comunicação entre componentes de sistemas distribuídos nos últimos anos. O modelo produtor/consumidor, usado por MOMs, exerce um papel fundamental na infraestrutura desses sistemas ao oferecer comunicação assíncrona, baixo acoplamento entre componentes e escalabilidade. Devido à natureza distribuída dos MOMs, seus componentes operam sob condições heterogêneas, com diferentes configurações e graus de autonomia. Essa característica, embora traga vantagens importantes em termos de flexibilidade e escalabilidade, introduz desafios, como o controle do fluxo de mensagens entregues aos consumidores. Dependendo da capacidade de processamento dos consumidores, esses elementos podem ficar ociosos ou sobrecarregados com mensagens, comprometendo o desempenho geral do sistema. Para lidar com esses desafios, abordagens baseadas em regras fixas ou controle manual vêm sendo utilizadas, mas frequentemente se mostram limitadas em cenários dinâmicos, impactando negativamente a estabilidade, o throughput e a qualidade do serviço. Neste contexto, estudos prévios exploram o uso de técnicas da Teoria do Controle para promover ajustes dinâmicos no fluxo de mensagens. No entanto, persistem limitações relacionadas à dificuldade de adaptação dos controladores às variações do ambiente e à necessidade de sintonização manual dos parâmetros. Diante desse cenário, esta dissertação propõe o framework adaptativo FALCOM, para o controle dinâmico do fluxo de mensagens em MOMs. O FALCOM combina lógica fuzzy com algoritmos genéticos, explorando os pontos fortes de cada abordagem. A lógica fuzzy oferece uma maneira de lidar com incertezas e relações não lineares. Por sua vez, os algoritmos genéticos são responsáveis por gerar e ajustar automaticamente as regras do mecanismo de inferência fuzzy, viabilizando a adaptação contínua do controlador em tempo de execução. A avaliação experimental do FALCOM utilizou em métricas de desempenho relacionadas tanto à estabilidade quanto precisão, em cenários com metas estáticas e dinâmicas. Os resultados desta dissertação demonstraram que a abordagem fuzzy adaptativa, aliada a técnicas evolucionárias, é eficaz na manutenção do fluxo de mensagens desejado mesmo sob condições variáveis de carga, representando uma alternativa promissora para o controle inteligente e autônomo em MOMs.
Palavras-chave: Controladores Fuzzy. Middleware Orientado a Mensagem. Algoritmos Genéticos. Teoria do Controle.
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