Mestrado Em Sistemas E Computação
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MESTRADO EM SISTEMAS E COMPUTAÇÃO HELENO CARDOSO DA SILVA FILHO UMA CARACTERIZAÇÃO DO USO DE CENÁRIOS DE COMPUTAÇÃO EM NUVEM EM DISCIPLINAS DE GRADUAÇÃO EM COMPUTAÇÃO Salvador 2017 HELENO CARDOSO DA SILVA FILHO UMA CARACTERIZAÇÃO DO USO DE CENÁRIOS DE COMPUTAÇÃO EM NUVEM EM DISCIPLINAS DE GRADUAÇÃO EM COMPUTAÇÃO Dissertação apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Sistemas e Computação da UNIFACS Universidade Salvador, Laureate International Universities como requisito parcial à obtenção do título de Mestre. Orientador: Prof. Dr. Glauco de Figueiredo Carneiro. Salvador 2017 FICHA CATALOGRÁFICA Elaborada pelo Sistema de Bibliotecas da UNIFACS Universidade Salvador, Laureate International Universities) Silva Filho, Heleno Cardoso da Uma caracterização do uso de cenários de computação em nuvem em disciplinas de Graduação em Computação./ Heleno Cardoso da Silva Filho.- Salvador: UNIFACS, 2017. 206 f. : il. Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Sistemas e Computação de UNIFACS Universidade Salvador, Laureate International Universities como requisito parcial à obtenção do título de Mestre. Orientador: Prof. Dr. Glauco de Figueiredo Carneiro. 1. Computação em nuvem. I. Carneiro, Glauco de Figueiredo, orient. II. Título. CDD: 004 TERMO DE APROVAÇÃO HELENO CARDOSO DA SILVA FILHO UMA CARACTERIZAÇÃO DO USO DE CENÁRIOS DE COMPUTAÇÃO EM NUVEM EM DISCIPLINAS DE GRADUAÇÃO EM COMPUTAÇÃO Dissertação aprovada como requisito final para obtenção do grau de Mestre em Sistemas e Computação da UNIFACS Universidade Salvador, Laureate International Universities pela seguinte banca examinadora: Glauco de Figueiredo Carneiro - Orientador __________________________________ Doutorado em Ciência da Computação pela Universidade Federal da Bahia - UFBA UNIFACS Universidade Salvador, Laureate International Universities Éldman de Oliveira Nunes ________________________________________________ Doutor em Computação pela Universidade Federal Fluminense -UFF UNIFACS Universidade Salvador, Laureate International Universities Methanias Colaço Rodrigues Junior ________________________________________ Doutor em Ciência da Computação pela Universidade Federal da Bahia - UFBA Universidade Federal de Sergipe - UFS Salvador, 6 de outubro de 2017. Dedico esta dissertação a minha esposa, a minha mãe, a todos que contribuiram direta ou indiretamente com minha formação acadêmica e em especial a minha filha, fonte inspiradora. AGRADECIMENTOS Primeiramente agradeço a Deus. Ele, sabe de todas as coisas, e através da sua infinita misericórdia, se fez presente em todos os momentos dessa trajetória, concedendo-me forças e saúde para continuar perseverante na minha caminhada. Aos meus pais, em especial agradeço a minha mãe, Maria Cristina, pelas orações e palavras de conforto, aos meus amigos, aos colegas de pesquisa e a todos que torceram por mim durante esta caminhada árdua, mas gratifante. A minha esposa, Josiane Sheila, pela paciência e apoio nos momentos difíceis, as minhas irmãs e aos meus irmãos, pelas palavras de força e de carinho. A minha filha, Júlia Cardoso, pelo carinho e compreensão. Quando ela dizia: "vá papai para faculdade, mas quando chegar em casa, estarei te esperando e se estiver dormindo me dê um beijo", te amo. Os meus sinceros agradecimentos ao corpo docente da UNIFACS que maximizaram meu conhecimento profissional, estimulando-me e incentivando-me frente aos desafios e questões de pesquisa. A pesquisa foi realizada com o apoio financeiro da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado da Bahia - FAPESB de acordo com o Programa de concessão de financiamento da pesquisa científica em 2016-2017. Agradeço por concessões de pesquisa a FAPESB ref. Termo de Outorga de Bolsa (T.O.B) - No BOL0731/2016. Ao meu orientador, Professor Dr. Glauco Carneiro, pelas orientações e conselhos, proporcionando-me condições para que o meu sonho e de minha família se tornasse realidade. Finalmente, quero agradecer a todos que estiveram ao meu lado nessa caminhada, e que de alguma forma contribuíram para meu crescimento profissional e pessoal, e que fazem parte desta vitória, agora é o momento de todos festejarmos este momento tão especial! “A educação tem raízes amargas, mas os seus frutos são doces”. Aristóteles. RESUMO A computação em nuvem é uma realidade pela sua capacidade de disponibilizar e gerenciar recursos computacionais remotos de forma competitiva e escalável quando, comparado com recursos e cenários da computação tradicional. Empresas têm manifestado interesse no uso e na migração de seus sistemas legados e serviços para a computação em nuvem. Entretanto, a literatura tem relatado dificuldades e desafios enfrentados por estas empresas nesta direção. Além disso, também tem sido relatada a dificuldade na seleção de profis-sionais qualificados no mercado para prestar consultoria em planejamento, execução e acompanhamento da migração de sistemas legados para a nuvem, assim como na gestão de serviços já disponibilizados. Esta dissertação tem o objetivo de caracterizar a efetividade do uso de cenários de computação em nuvem em, disciplinas de Análise e Projetos de Sistemas e Sistemas Operacionais, de cursos de graduação em Computação. Estas disciplinas são consideradas estratégicas para a formação de profissionais para atuar em computação em nuvem. Esta dissertação, contemplou as seguintes abordagens: aprendizagem ativa com sala de aula invertida, Goal Question Metric (GQM) e pesquisa-ação para a realização do estudo empírico em sala de aula nas, duas disciplinas citadas acima. Os resultados obtidos apresen-tam evidências iniciais de que recursos de computação em nuvem integrados aos conteúdos das disciplinas selecionadas contribuíram para que os alunos apresentassem um índice razoável de qualificação, somente 57% das turmas se sentiram motivada/comprometida com 59% de participação nas atividades de aprendizagem desenvolvidas em sala de aula, com média de aproveitamente 6. Além disso, os conhecimentos adquiridos pelos alunos podem contribuir para a qualificação do seu futuro profissional em um mercado com demandas crescentes no tema abordado. Palavras-chaves: Computação em Nuvem. Provedores de Serviço de Computação em Nuvem. Ensino de Computação em Nuvem. ABSTRACT Cloud computing has been a successful paradigm in its goal to provide remote computing resources in a competitive and scalable way when compared to traditional computing sce- narios. Companies have expressed interest in migrating and using cloud services. However, the literature has reported difficulties and challenges faced by companies while migrating their assets to the cloud. In addition, there is also the difficulty in identifying qualified professionals to support companies to plan, perform and monitor the migration of their legacy systems to the cloud. This thesis aims at characterizing the effectiveness of the use of cloud computing scenarios in Software Design and Analysis and Operating Systems undergraduate courses. The thesis describes the use of the following approaches: flipped classroom with active learning, Goal Question Metric (GQM), Action- research. The results provided initial evidence that cloud computing resources integrated to the contents of the aforementioned courses contributed to a reasonable rate of qualification, only 57 % of the classes felt motivated / committed to 59 % participation in learning activities developed in the classroom, with an average of 6. In addition, the knowledge gained and experience with cloud computing resources has the potential to contribute in the qualification of future professionals to meet the needs of organizations regarding the discussed topic. Keywords: Cloud Computing. Cloud Computing Service Providers. Cloud Computing in Education. LISTA DE FIGURAS Figura 1 – Modelo de Computação em Nuvem do NIST (MELL; GRANCE et al., 2011) ............................................................................................................................. 28 Figura 2 - Framework Cloud-RMM ................................................................................ 32 Figura 3 – Sala de Aula Invertida .................................................................................. 40 Figura 4 - Etapas do Projeto de Pesquisa ..................................................................... 43 Figura 5 – Uso de Recursos de Nuvem no Contexto das Disciplinas Sistemas Operacionais e Análise e Projeto de Sistemas ............................................................. 49 Figura 6 - Ciclo Pesquisa-Ação ..................................................................................... 62 Figura 7 - Fases do Método Objetivo/Questão/Métrica ................................................. 64 Figura 8 - Idade Média da Turma APS .......................................................................... 67 Figura 9 - Grau de Conhecimento de Computação em Nuvem disciplina Análise e Projetos de Sistemas .................................................................................................... 68 Figura 10 - Idade Média da Turma ................................................................................ 69 Figura 11 – Grau de Conhecimento Computação em Nuvem disciplina Sistemas Operacionais ................................................................................................................. 69 Figura 12 - Objetivos, Perguntas e Métricas segundo o GQM ...................................... 71 Figura 13 - Processo GQM ........................................................................................... 72 Figura