A evolução dos sistemas computacionais, dos sistemas de comunicação e da tecnologia de sensoriamento têm proporcionado o desenvolvimento de sistemas dinâmicos de alta complexidade e valor agregado. Os exemplos estão em nosso entorno, ao nosso alcance e presentes no nosso cotidiano. A ubiquidade desses sistemas, portanto, é um fator que tem induzido a concepção e desenvolvimento de novas aplicações e serviços que permeiam o cotidiano das pessoas na sociedade moderna. As pessoas e as organizações dependem, deste modo, dos serviços proporcionados pela tecnologia da informação e critérios tais quais eficiência, disponibilidade, confiabilidade, consumo energético e custo são requisitos essenciais para o desenvolvimento adequado das atividades da sociedade atual. A computação em nuvem (cloud computing) concorre neste sentido, impulsionando a ampla difusão do uso e aplicação desses sistemas. Cloud computing é um modelo que propicia o uso dos recursos computacionais de forma muito mais próxima daquelas com as quais as pessoas normalmente estão acostumadas no seu dia-a-dia, tais quais uso de recursos como água e energia elétrica. Com esse modelo, é possível aos usuários pagarem apenas pelos recursos que efetivamente venham utilizar e que adequem a capacidade computacional necessária às suas demandas específicas do momento.

Em função do extraordinário crescimento em número, dimensões e capacidade dos data centers, é também relevante salientar a tendência de crescimento dos custos associados à energia destes sistemas, assim como as preocupações ambientais relativas ao uso dos recursos energéticos. Aproximadamente metade da energia consumida por um data center é devida ao sistema energético e ao sistema de resfriamento, infra-estruturas essenciais para o funcionamento do sistema computacional. A outra parte da energia consumida é devida aos mecanismos de armazenamento, servidores e comunicação. Estudos revelam que 1,5% do consumo energético dos EUA é devido aos data centers e também demonstram que esses também são responsáveis por cerca de 2% da emissão de gás carbônico. Portanto, fica clara a importância da disponibilidade de mecanismos que permitam quantificar o impacto ambiental devido às diferentes matrizes energéticas as quais podem ser fontes de suprimento de energia para os data centers.

Parte significativa das atividades dos sistemas computacionais é gerida por um conjunto de regras operacionais sujeitas a eventos discretos controlados – por exemplo, execução de um serviço de compra na web – ou não ? a ocorrência de uma falha em um serviço na cloud. Sistemas com estas características, integrantes da classe de sistemas dinâmicos, são classificados com Sistemas de Eventos Discretos (Discrete Event Systems – DES). O estudo dos DES é uma tarefa complexa que envolve conhecimento de controle; modelagem funcional, análise e verificação de propriedades qualitativas; desempenho e dependabilidade. Esta proposta de projeto de pesquisa trata sobre o estudo o desenvolvimento conhecimento, modelos, métodos e procedimentos para o estudo de aspectos relacionados ao desempenho, disponibilidade, confiabilidade e consumo energético dos sistemas computacionais e mais particularmente aqueles relacionados às infraestrutras computacionais que dão suporte aos serviços de cloud compunting.