Ana Paula Couto da Silva

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Last update: 2019/01/21

Degrees

Ph.D. Engenharia de Sistemas e Computação na Universidade Federal do Rio de Janeiro em 2006
M.Sc. Engenharia de Sistemas e Computação na Universidade Federal do Rio de Janeiro em 2001
B.Sc. Inform¨¢tica na Universidade Federal de Juiz de Fora em 1999

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Current projects

2018 a Atual	Artificial Intelligence for Spotting Fake Profiles and Anomalous Users' Behaviors on the Web The key role of the web in our society requires mechanisms to guarantee its legitimate use. Fake profiles and malicious users threat the well-working of the web. We witness the spread of fake content on social networks, disseminated at large scale to bias users' perceptions, with impacts on reputations, businesses and even on elections. Equally, infected devices are often part of botnets disrupting services and spreading malicious content. Solving these problems requires novel methodologies to cope with complex and multi-dimensional big data, for which ground truth is inherently lacking. Novel machine learning algorithms, such as deep neural networks, have been shown to operate well in problems facing similar challenges and, thus, are good candidates for the detection of abnormal profiles and behaviors. Our goal is to develop new models based on machine learning to describe the expected traffic and the behaviors of both users and devices. We will build models that combine information from multiple sources (e.g., online social networks and network measurements). The models will help to uncover fake profiles and suspicious activities, enhancing the legitimate use of the web. Joint project with POLITO. Brazilian PA: Ana Paula Couto da Silva. Italian PA: Marco Mellia Integrantes: Ana Paula Couto da Silva (coordenador), Marco Mellia, Jussara Almeida, Idilio Drago, Luca Vassio, Flavio Figueiredo, Fabricio Murai.
2018 a Atual	Improving Network Security at the Network Edge This project aims at proposing research to develop techniques and algorithms that can be used to identify and classify malicious network behavior such as DDoS attacks, detect compromised devices within home networks, and prevent privacy leakage from home networks. Home networks tend to be operated by non-technically savvy users making them prime targets for attacks. Worse yet, the US has recently seen the growing proliferation of a variety of networked devices such as smart TVs, with Brazil not far behind. The influx of these new devices further complicates network management and increases the attack surface. These devices are part of the Internet of Things (IoT). Indeed, there have already been instances of IoT devices being compromised for use in large-scale DDoS and exfiltration of ambient audio from home networks by smart TVs. The project involves the University of Massachussets, United States, UFRJ and UFMG. Integrantes: Edmundo A. de Souza e Silva (coordenador), Ana Paula Couto da Silva, Rosa Maria Meri Leão, Daniel Sadoc Menasche.
2018 a Atual	ATMOSPHERE: Adaptive, Trustworthy, Manageable, Orchestrated, Secure Privacy-assuring, Hybrid Ecosystem for Resilient Cloud Computing ATMOSPHERE is a collaborative proposal submitted under the EUB-01-2017 topic on Cloud Computing, which addresses ?critical aspects of cloud computing, including enhanced security and privacy; trustworthy clouds; resource pooling; data management and traceability; virtualization; and hybrid systems. These objectives are addressed in the frame of an intercontinental experimentation on cloud infrastructures in the context of the EU-Brazil cooperation. he project involves eight European institutions, under the coordination of the Universitat Politecnica de Valencia, and seven Brazilian institutions, coordinated by UFCG. Integrantes: Ana Paula Couto da Silva (coordenador), Francisco Brasileiro.
2017 a Atual	DICA - DInâmica em redes complexas: métricas e modelos baseados em CApital social Atualmente, existem inúmeras métricas e modelos que visam estudar como a dinâmica de redes complexas pode influenciar diversos fenômenos que ocorrem nestas redes. Entre tais fenômenos estão difusão de informação, inovação, sucesso e popularidade. Especificamente, podemos analisar como indivíduos conectados na rede influenciam no comportamento e nas decisões dos demais através de comportamentos em cascata, fenômenos rich-get-richer onde quem tem maior popularidade tende a receber mais atenção, bem como se basear em modelos epidemiológicos construídos para entender a transmissão de doenças. No entanto, muitos dos modelos e métricas atuais focam somente em aspectos estruturais que não incluem os conceitos de Capital Social, negligenciando conceitos que podem tornar os modelos mais simples de entendimento e que podem explicar melhor a dinâmica do comportamento das entidades e dos relacionamentos que afetam diretamente o fenômeno em estudo. Assim, dado uma rede social, suas entidades, seus relacionamentos e o fenômeno a ser estudado, iremos estudar métricas e algoritmos eficientes baseados em definições de Capital Social que poderão ser usados em modelos que vão entender e prever como o comportamento social impacta na dinâmica de um processo que ocorre na rede. Por exemplo, seja uma rede social em que o fenômeno a ser estudado é a propagação de uma certa doença. Os modelos existentes na literatura são os modelos epidemiológicos, que se baseiam no estado em que um indivíduo está (suscetível à infecção, infectado e recuperado). Parâmetros desses modelos são a taxa e tempo de infecção. Métricas que quantificam comportamentos sociais podem modelar mais fielmente o fenômeno do espalhamento da doença em uma determinada população. A partir de novas métricas e de algoritmos para o cálculo das mesmas, poderemos propor novos modelos que melhor se ajustem aos fenômenos que ocorrem em redes sociais, aprimorando sua parametrização e o entendimento do fenômeno em estudo. Integrantes: Ana Paula Couto da Silva (coordenador).
2017 a Atual	INCT-Cyber: Instituto Nacional de CIência e Tecnologia para uma Sociedade Massivamente Conectada A missão do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para uma Sociedade Massivamente Conectada: Uma Abordagem Ciberfı́sica e Social (INCT-Cyber) é entender e desenvolver princı́pios cientı́ficos e tecnologias necessárias para as interações futuras entre seres humanos, computadores e o mundo fı́sico. Os princı́pios que norteiam o INCT-MCS são: (1) desenvolver sistemas e tecnologias necessárias para construir sistemas ciberfı́sicos complexos que as pessoas possam usar com grande confiança; (2) acelerar a implantação de sistemas ciberfı́sicos e sociais em uma sociedade massivamente conectada através do desenvolvimento de métodos, ferramentas e componentes de software e hardware baseados em princı́pios transversais, validados por meio protótipos e cenários de teste; (3) transferir os resultados cientı́ficos e tecnológicos alcançados para a indústria Integrantes: Virgílio Almeida (coordenador), Ana Paula Couto da Silva, Jussara Almeida, Mirella Moura Moro, Gisele Pappa, Wagner Meira Junior, Clodoveu Davis.
2016 a Atual	EUBRA-BIGSEA: Europe ? Brazil Collaboration of BIG Data Scientific Research through Cloud-Centric Applications EUBra-BIGSEA (Europe ? Brazil Collaboration of BIG Data Scientific Research through Cloud-Centric Applications) in 24 months aims at providing an abstract framework for the development of distributed Big Data applications. Multiple data models will be supported (e.g. data streams, multidimensional data, etc.) and efficient mechanisms will ensure privacy and security, on top of a QoS-aware layer for the smart and rapid provisioning of resources in a cloud-based environment. The Europe ? Brazil cooperation and the careful selection of the joint consortia on this project will leverage the experience gained on consolidated, past international projects in the area of cloud and Big Data services (EUBrazilCloudConnect, EUBrazilOpenBio, EELA, etc.). Integrantes: Wagner Meira Junior (coordenador), Ana Paula Couto da Silva, Italo Cunha, Dorgival Olavo Guedes Neto, ALMEIDA, JUSSARA M..
2015 a Atual	MARRECO: Modelagem e Análise de Relacionamentos em Redes Complexas Projeto de Bolsa de Produtividade em Pesquisa (Nível 2 - CNPq) Relacionamentos de diversas naturezas são encontrados em várias situações cotidianas. Alguns deles são facilmente reconhecidos, tais como relacionamentos familiares e de amizades. No entanto, relacionamentos extrapolam este conceito mais básico e podem ser encontrados em diferentes domínios do conhecimento, como biologia, redes de colaboração científica, redes de atores e produtores entre outros. Assim, o sentimento de que estamos rodeados por diversas entidades que se relacionam entre si, seguindo diferentes regras, vem crescendo rapidamente entre diversos segmentos, seja no meio acadêmico como no dia-a-dia da sociedade em geral. Cada vez mais existe um senso comum de que o comportamento de muitas das coisas que nos cercam não pode ser estudado e caracterizado isoladamente, pois muitas destas coisas estão conectadas e se relacionam entre si. Como consequência, surge a necessidade de estudar como as coisas se conectam e a importância desta conectividade que se reflete em diferentes tipos de relacionamentos e que impactam a vida da sociedade. Integrantes: Ana Paula Couto da Silva (coordenador).
2014 a Atual	Centrality Metrics in Large Dynamic Graphs Our main goal is to define and calculate several centrality metrics in large dynamic graphs. However, it is well know that centrality metrics such as betweenness, closeness and page rank, are very hard to be calculated in large graphs. It is necessary a large amount of CPU and memory resources in order to calculate those metrics. In order to calculate the main graph metrics and analyze large dynamic graphs with million of nodes, it is necessary (even mandatory) to have powerful computational resources. It is also desirable to perform preliminary results related to the proposed new centrality metrics in the presence of dynamics. In this context, we think that the computational power provided by Microsoft Azure will enable us to manipulate large real dynamic graphs as well as to calculate several graphs metrics in a very efficient way. Integrantes: Ana Paula Couto da Silva (coordenador), Alex Borges Vieira, Artur Ziviani.
2013 a Atual	PerFeiÇão: Perfil Feminino em computaÇão O objetivo geral desse projeto é dividido em duas partes complementares: primeiro, traçar um perfil das mulheres da área de Computação, e partir de tal perfil, trabalhar para atrair meninas para a área e reter as que já se encontram na Computação. Os objetivos específicos em três etapas são: (i) Perfil Feminino em Computação - aplicar um questionário para traçar o perfil das profissionais que trabalham na área de Computação; (ii) Atração de Talentos - definição de material e realização de atividades para atrair talentos femininos do Ensino Médio para a área de Computação; e (iii) Preservação dos Talentos - realização de atividades para incentivar as alunas de Computação a permanecerem na área e continuarem seus estudos para uma carreira de maior sucesso. Integrantes: Mirella Moura Moro (coordenador), Ana Paula Couto da Silva, Jussara Almeida, Gisele Pappa, Mariza Andrade da Silva Bigonha, Olga N. Goussevskaia, Raquel de Melo Minardi, Raquel Oliveira Prates.

Current applied research projects

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Recent publications

Articles in journals

The Impact of Quantization on the Design of Solar Power Systems for Cellular Base Stations
2018. IEEE Transactions on Green Communications and Networking.
Factors Associated With Weight Change in Online Weight Management Communities: A Case Study in the LoseIt Reddit Community
2017. JMIR. Journal of Medical Internet Research.
Mixtape
2017. ACM Transactions on Multimedia Computing Communications and Applications.
The Collaboration Network of the Brazilian Symposium on Databases. 30 Editions of History
2017. JOURNAL OF THE BRAZILIAN COMPUTER SOCIETY (ONLINE).
A profile analysis of the top Brazilian Computer Science graduate programs
2017. SCIENTOMETRICS.
The Impact of Content Sharing on Cloud Storage Bandwidth Consumption
2016. IEEE Internet Computing.
Characterizing peers communities and dynamics in a P2P live streaming system
2016. Peer-to-Peer Networking and Applications.
The Impact of Academic Mobility on the Quality of Graduate Programs
2016. D-Lib Magazine.
Workload Models and Performance Evaluation of Cloud Storage Services
2016. Computer Networks (1999).
A performance indicator for academic communities based on external publication profiles
2016. Scientometrics (Print).
Uniformization Method for Solving Cardiac Eletrophysiology Models Based on the Markov-Chain Formulation
2015. IEEE Transactions on Biomedical Engineering (Print).
Integrating, summarizing and visualizing GWAS-hits and human diversity with DANCE (Disease-ANCEstry Networks)
2015. Bioinformatics (Oxford. Print).
Structural Properties of the Brazilian Air Transportation Network
2015. Anais da Academia Brasileira de Ciências (Online).
3c-index: Research Contribution across Communities as an In uence Indicator
2015. Journal of Information and Data Management - JIDM.
TIME CENTRALITY IN DYNAMIC COMPLEX NETWORKS
2015. Advances in Complex Systems.
Chunk Distribution in Mesh-Based Large-Scale P2P Streaming Systems: A Fluid Approach
2011. IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems (Print).
Exploiting Heterogeneity in P2P Video Streaming
2011. I.E.E.E. Transactions on Computers (Print).
Quality assessment of interactive voice applications?
2008. Computer Networks.
An efficient approximate technique for solving fluid models
2004. Performance Evaluation Review.

Papers in conferences

Automatic Identification of Best Attributes for Indexing in Data Deduplication
2018. AMW - XII Alberto Mendelzon Workshop on Foundations of Data Management.
Previsão do tempo de resposta de aplicações de big data em ambientes de nuvem
2018. Simposio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuidos.
Sharing Renewable Energy in a Network Sharing Context
2018. Second Workshop on Energy Harvesting and Remotely Powered Communications for Sustainable Future Networks and IoT.
Análise de Algoritmos de Clusterização para Experimentos Randomizados em Redes Sociais de Larga Escala
2018. CSBC 2018 - 17º WPerformance.
Análise das Interações Sociais em Comunidades Online de Aprendizado de Idiomas: um estudo de caso no Reddit
2018. BRASNAM - Brazilian Workshop on Social Network Analysis and Mining.
Estimation Errors in Network A/B Testing due to Sample Variance and Model Misspecification
2018. IEEE/WIC/ACM International Conference on Web Intelligence.
Reddit weight loss communities: do they have what it takes for effective health interventions?
2018. IEEE/WIC/ACM International Conference on Web Intelligence.
Improving Tourism Prediction Models Using Climate and Social Media Data: A Fine-Grained Approach
2018. International Conference on Web and Social Media.
Online Social Networks in Health Care: A Study of Mental Disorders on Reddit
2018. IEEE/WIC/ACM International Conference on Web Intelligence.
The Role of Social Capital in Information Diffusion over Twitter: a Study Case over Brazilian posts
2018. BiDU - Workshop on Big Social Data and Urban Computing.
Análise de Comunidades de Suporte a Transtornos de Saúde Mental no Reddit
2018. BRASNAM - Brazilian Workshop on Social Network Analysis and Mining,.
Cost-Benefit Tradeoffs of Content Sharing in Personal Cloud Storage
2017. International Symposium on Modeling, Analysis and Simulation of Computer and Telecommunication Systems.
Collaboration Strength Metrics and Analysis on GitHub
2017. IEEE/WIC/ACM International Conference on Web Intelligence (WI).
Characterizing user behavior in a music navigation application with real-time feedback
2017. Webmedia.
Users' Fingerprinting Techniques from TCP Traffic
2017. ACM SIGCOMM 2017 Workshop on Big Data Analytics and Machine Learning for Data Communication Networks (Big-DAMA 2017).
Mining and Modeling Web Trajectories from Passive Traces
2017. IEEE Workshop Data Science for Networking.
Trabalho Colaborativo en Serviços de Armazenamento na Nuvem: Uma Análise do Dropbox
2016. Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos.
Pick the Right Team and Make a Blockbuster: a Social Analysis through Movie History
2016. 31st ACM/SIGAPP Symposium on Applied Computing.
Assessing Review Recommendation Techniques under a Ranking Perspective
2016. ACM Hypertext Conference.
Mixtape: Direction-based navigation in large music collections
2016. 17th International Society for Music Information Retrieval Conference (ISMIR).
Analysing Costs and Benefits of Content Sharing in Cloud Storage
2016. ACM SIGCOMM Workshop on Fostering Latin-American Research in Data Communication Networks (LANCOMM 2016).
TV goes social: Characterizing user interaction in an online social network for TV fans
2015. 15th International Conference on Engineering the Web in the Big Data Era.
Temporal Analysis of Inter-Community User Flows in Online Knowledge-Sharing Networks
2015. SIGIR 2015 Workshop on Temporal, Social and Spatially-aware Information Access.
Analisando o impacto de compartilhamentos no Dropbox em uma Rede Acadêmica
2015. Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores.
Mapeando o universo da mídia usando dados gerados por usuários em redes sociais online
2015. Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores.
Índice Gilberto-Arruda: Avaliação do Impacto Social-acadêmico de Pesquisadores
2015. IV Brazilian Workshop on Social Network Analysis and Mining.
Authorship Contribution Dynamics On Publication Venues In Computer Science: An Aggregated Quality Analysis
2015. CM/SIGAPP Symposium On Applied Computing.
tc-index: a New Research Productivity index based on Evolving Communities
2015. International Conference on Theory and Practice of Digital Libraries.
Contribuição de Pesquisa entre Comunidades como um Indicador de Influência
2015. Simpósio Brasileiro de Banco de Dados.
On the Interoperability of Bufferbloat Solutions
2015. XXXIII Simpósio Brasileiro de Telecomunicações.
On the Dynamics of Topic-Based Communities in Online Knowledge-Sharing Networks
2015. econd European Network Intelligence Conference.

Extended abstracts in conferences

Modelos de Resposta para Experimentos Randomizados em Redes Sociais de Larga Escala
2018. CSBC 2018 - 17º WPerformance.
Performance Prediction of Cloud-Based Big Data Applications
2018. International Conference on Performance Engineering.
Profiling ISIS Supporters on Twitter
2017. Webmedia.
Aspectos temporais para medir a força da colaboração no GITHub
2017. Simpósio Brasileiro de Banco de Dados.
The Strength of Social Coding Collaboration on GitHub
2016. SBBD - Simpósio Brasileiro de Bancos de Dados.
Análise de métodos de Inferência Ecológica em dados de redes sociais
2016. SBBD - Simpósio Brasileiro de Bancos de Dados.
Analise Espaço-Temporal da Colaboração Acadêmica em Programas de Pos-Graduação em Ciência da Computação
2015. Simpósio Brasileiro de Banco de Dados.

Abstracts in conferences

Network-assisted analysis of allele frequency differentiation between ancestries for GWAS hits
2014. ISCB-Latin America x-Meeting on Bioinformatics with BSB and SoiBio.
Impact of Dynamic Social Relationship in a File Sharing System
2013. Workshop on Dynamic Networks.
Discrete Stochastic Simulation Algorithm for Modeling Biochemical Reactions Network
2010. Systems Biology Meeting.
APPLYING THE UNIFORMIZATION TECHNIQUE FOR SOLVING MARKOV CHAINS IN CARDIAC MODELS
2010. Systems Biology Meeting.
Um Ambiente para Engenharia de Tráfego
2001. III Workshop RNP2.

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Current students

MS

Bruno Guilherme da Silva Gomes. Em definicao. Início: 2018. Universidade Federal de Minas Gerais (Orientador principal)
Gabriel Lage Calegari. Aspectos dinâmicos de redes de colaboração: Emergência e Adaptabilidade (tema geral). Início: 2017. Universidade Federal de Minas Gerais (Orientador principal)
Barbara Silveira. Análise de Comunidades de Suporte a Transtornos de Saúde Mental do Reddit. Início: 2017. Universidade Federal de Minas Gerais (Orientador principal)
Rafael Sales Medina. Análise das Interações Sociais em Comunidades Online de Aprendizado de Idiomas. Início: 2017. Universidade Federal de Minas Gerais (Co orientador)
Tulio Braga Moreira Pinto. Otimização em Tempo de Execução de Sistemas Paralelos através de Modelos de Previsão de Desempenho. Início: 2016. Universidade Federal de Minas Gerais (Co orientador)
Luciana Fujji. Sistemas de navegação em grandes coleções de mídia. Início: 2016. Universidade Federal de Minas Gerais (Co orientador)

PhD

Amir Khatibi. Fine-Grained Tourism Prediction: Impact of Social and Environmental Features. Início: 2017. Universidade Federal de Minas Gerais (Co orientador)
Hercules Sandim. APLICAÇÕES DE CAPITAL SOCIAL EM REDES SOCIAIS: CONHECIMENTO, EVOLUÇÃO, INFLUÊNCIA E RECOMENDAÇÃO. Início: 2017. Universidade Federal de Minas Gerais (Co orientador)
Pedro Henrique Fernandes de Holanda. Construção e Avaliação de Espaços de Similaridade de Conteúdos de Mídia (tema geral). Início: 2016. Universidade Federal de Minas Gerais (Orientador principal)

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