Repositório com a resolução da atividade proposta pelo professor Dirceu para a disciplina de Sistemas Distribuidos.
No começo de 2020, aconteceu no mundo, uma pandemia de Corona Vírus, apelidado de COVID-19. Uma das principais características deste vírus, era a sua fácil transmissão, que se dava por via aérea, ou seja, gotículas originadas por espirros, tosse, ou mesmo deixadas nas mãos, era repassadas de uma pessoa para outra pelo ar, e isso fez com que a transmissão deste vírus, entre as pessoas fosse bem rápida. Até o momento temos que 20% das pessoas contaminadas, necessitam de internação em um hospital, para usar respirador artificial, 5% das pessoas infectadas, necessitam de leitos de UTI. Devido a rápida transmissão deste vírus, existe uma grande chance dele extrapolar a quantidade de leitos disponíveis, então quanto mais atrasarmos o seu espalhamento, melhor será. Apesar de se espalhar rápido, ele mata muito poucas pessoas, mas a taxa de mortalidade, tem uma influencia direta sobre quantas pessoas morrem, uma vez que, quando o sistema de saúde fica sobrecarregado, as equipes médicas tem que escolher quem tratar, ou não, o que tem acontecido na Itália. Uma das medidas mais eficazes, de contenção do vírus, é o isolamento das pessoas, pois quanto mais isoladas, mais devagar o vírus se espalha, e isto atenua a pressão sobre o sistema hospitalar de uma localidade. Na aula de sincronização, aprendemos um protocolo de epidemia, que é um dos protocolos utilizados para sincronizar dados em sistemas distribuídos.
a) Implemente um software que contenha uma área (uma matriz quadrada, escolha o tamanho), que pode ser ocupada por pontos (escolha a quantidade), chamado de elementos (pessoas). A cada ciclo (unidade temporal), cada pessoa se movimentará dentro desta área, em uma velocidade aleatória, e ao entrar em contato com outros elementos. Ao final de cada ciclo, se uma pessoa estiver próxima de outra pessoa, ela pode transmitir a doença para os elementos que estão em volta de si (considere o posicionamento dentro da matriz, mais a probabilidade de transmissão da doença para este cálculo). Pesquise qual é a probabilidade de uma pessoa infectada pelo COVID-19 para implementar esta parte da transmissão.
R: Atualmente a probabilidade de contagio do Corona Vírus está em 14%
b) Calcule quantos ciclos são necessários para se contaminar todos os elementos do grupo.
R: Utilizando uma matriz 6x6, são necessário aproximadamente 11 ciclos.
c) Qual é a influencia da quantidade de pessoas que estão circulando pelas ruas, na velocidade de contaminação das pessoas? Faça exercícios de limitando a movimentação dos elementos na matriz, e calcule, quanto isso influencia na velocidade de contaminação dos elementos. Qual é a diferença entre o tempo que demora para contaminar todos os elementos no b, e com a limitação da movimentação.
R: Consederando que todos as pessoas se movimentão normalmente pela área(matriz), em aproximadamente 11 ciclos todos seram contaminados. Porém reduzindo a movimentação de pessoas por ciclo, o contagio de todas as pessoas pode levar até 23 ciclos.
d) No protocolo de epidemia, estudado em classe, nem todos os elementos do sistema podem receber as informações mais atualizadas, isto acontece neste caso? Demonstre.
R: Levando em consideração o protocolo de quarentena e que nessa simulação os indivíduos que se movimentam são aqueles que não receberam ou negligenciam a informação, observa-se uma contaminação muito mais rápida.
e) Adicione o componente temporal, e comece a considerar que as pessoas se curam, depois de algum tempo, e que algumas morrem. O que muda neste cenário? Quantos ciclos demora pras pessoas serem contaminadas, quantas pessoas morrem?
R:
f) Como comparar o espalhamento de um vírus, com a consistência de um banco de dados?
R: Em consistencia, se um dado no banco estiver corrumpdo ou errado, esse dado se espalhara para todas as replicados. Assim como um vírus onde se uma pessoa estiver contaminado ela pode "replicar" o vírus para outras.
g) Como você compara cada indivíduo deste exercício, com processos e threads em um sistema distribuído?
R: Neste exercicio cada pessoa só pode se movimentar para um espaço onde não tenha ninguém para não gerar colissão, assim como threads que apenas uma pode usar um recurso por vez para não gerar deadlocks.
- Gerar matriz quadrada.
- Popular matriz com pessoas: V para vazio, C para contaminado e S para saudável.
- Identificar vizinhança para cada elemento da matriz.
- Adicionar probabilidade de contaminação para a vizinhança de cada matriz.
- Movimentar os elementos da matriz.
- Adicionar tudo em um ciclo temporal.
- Fazer contagem de quantos ciclos temporais se passaram até todas os elementos serem contaminados.
- Considerar que os elementos podem se curar demais de determinado ciclos de tempo.
- Considerar que alguns elementos podem morrer depois de alguns ciclos.
- C = pessoa contaminada
- S = pessoa saudável
- V = posição vazia
Abaixo algumas das minhas redes sociais:
