Uma abordagem para gerenciamento de sobrecarga de recursos baseada na diferenciação de serviços.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/21915 |
Resumo: | O modelo de Infraestrutura como Serviço (do inglês, IaaS), tem atraído cada vez mais usuários, que hospedam as mais diversas aplicações, com diferentes requisitos. Isso se dá em face à redução de custos, facilidade de gerenciamento e escalabilidade. Tipicamente, os clientes tendem a superestimar suas necessidades de recursos, o que pode ocasionar subutilização, desperdício de energia e consequentemente maiores custos aos provedores. Todavia, os provedores têm buscado se beneficiar com esse cenário ao admitir mais VMs do que a quantidade de recursos físicos pode suportar. Essa técnica é chamada de sobrecarga de recursos. No entanto, essa maximização da utilização de recursos, pode resultar em redução no desempenho das cargas de trabalho em execução. Nesse sentido, há um trade-off entre aumentar a utilização de recursos e a ameaça de degradação de desempenho. Neste trabalho, é proposto uma abordagem para gerenciamento de sobrecarga, que visa propor um nível de sobrecarga que promova um melhor comprometimento entre provedor e cliente. A abordagem utiliza o AHP (do inglês, Analytic Hierarchy Process) para obter indicações do usuário quanto ao tipo de serviço, e se baseia em um algoritmo de triagem utilizado em hospitais de todo mundo, para propor a classificação das VMs de acordo com sua criticidade. Conjuntamente, foi desenvolvida uma abordagem de atribuição dinâmica de sobrecarga baseada na técnica de regressão linear, em que, a partir de dados de monitoramento, é criado um modelo de previsão de CPU para cada VM. Dessa forma, é possível definir um nível de sobrecarga que melhor se adéque ao perfil de utilização da VM e sua classe de criticidade. Como resultados, nas comparações com outras duas abordagens de sobrecarga, foi possível confirmar que a solução proposta promoveu um melhor equilíbrio no trade-off existente, sendo possível usufruir dos benefícios da sobrecarga e reduzir o impacto no desempenho da aplicação. |
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Uma abordagem para gerenciamento de sobrecarga de recursos baseada na diferenciação de serviços.An approach to managing resource overload based on service differentiation.Computação em nuvemMáquinas virtuaisSobrecarga de recursosCloud computingVirtual machinesResource overloadComputación en la nubeMaquinas virtualesMachines virtuellesSurcharge de ressourcesCiência da ComputaçãoO modelo de Infraestrutura como Serviço (do inglês, IaaS), tem atraído cada vez mais usuários, que hospedam as mais diversas aplicações, com diferentes requisitos. Isso se dá em face à redução de custos, facilidade de gerenciamento e escalabilidade. Tipicamente, os clientes tendem a superestimar suas necessidades de recursos, o que pode ocasionar subutilização, desperdício de energia e consequentemente maiores custos aos provedores. Todavia, os provedores têm buscado se beneficiar com esse cenário ao admitir mais VMs do que a quantidade de recursos físicos pode suportar. Essa técnica é chamada de sobrecarga de recursos. No entanto, essa maximização da utilização de recursos, pode resultar em redução no desempenho das cargas de trabalho em execução. Nesse sentido, há um trade-off entre aumentar a utilização de recursos e a ameaça de degradação de desempenho. Neste trabalho, é proposto uma abordagem para gerenciamento de sobrecarga, que visa propor um nível de sobrecarga que promova um melhor comprometimento entre provedor e cliente. A abordagem utiliza o AHP (do inglês, Analytic Hierarchy Process) para obter indicações do usuário quanto ao tipo de serviço, e se baseia em um algoritmo de triagem utilizado em hospitais de todo mundo, para propor a classificação das VMs de acordo com sua criticidade. Conjuntamente, foi desenvolvida uma abordagem de atribuição dinâmica de sobrecarga baseada na técnica de regressão linear, em que, a partir de dados de monitoramento, é criado um modelo de previsão de CPU para cada VM. Dessa forma, é possível definir um nível de sobrecarga que melhor se adéque ao perfil de utilização da VM e sua classe de criticidade. Como resultados, nas comparações com outras duas abordagens de sobrecarga, foi possível confirmar que a solução proposta promoveu um melhor equilíbrio no trade-off existente, sendo possível usufruir dos benefícios da sobrecarga e reduzir o impacto no desempenho da aplicação.The Infrastructure as a Service (IaaS), it has attracted more user, which host the most several application with differents requirements. That it happens because of the cost reduction, management facility and scalability. Usually, the clients tend to overestimate their resources necessity, that can cause subutilization, waste of energy and, consequently, more cost to providers. Though, the providers have been search benefit with this scenario when admite more VMs than they can support. This technique is called by Overbooking. However, maximizing resources use can result on workloads performance reduction in execution. In that regard, has a trade-off between grow up resources utilization and the threat of performance degradation. In this work, is proposed a approach to overbooking management, it aims to propose an overbooking level that promote a better commitment between provider and client. Our approach use the Analytic Hierarchy Process (AHP) to obtain user’s indication related to service type, based on screening algorithm used in hospital in whole world, to propose a classification of VMs according to theirs criticality. Furthermore, it was developed a approach to dynamic attribution of overbooking based on linear regression technique, which from monitoring data is created a CPU prevision model for each VM. Thus, is possible define a overbooking level what better suits to VM utilization profile and its criticality class. The results, compared to two other overbooking approach, demonstrate that proposed approach has a better balance in there trade-off, being possible to take overbooking benefits and reduct the performance impact in the application.CapesUniversidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIPÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃOUFCGGOMES, Reinaldo Cézar de Morais.GOMES, REINALDO CEZAR DE MORAIShttp://lattes.cnpq.br/8132074356628564COSTA, Anderson Fabiano Batista Ferreira da.COSTA, A. F. B. F.http://lattes.cnpq.br/3275705963015582CARVALHO, Marcus Williams Araújo de.MACIEL JÚNIOR, Paulo Ditarso.SANTOS, Marcela Tassyany Galdino.2021-08-132021-11-10T09:03:15Z2021-11-102021-11-10T09:03:15Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/21915SANTOS, M. T. G. Uma abordagem para gerenciamento de sobrecarga de recursos baseada na diferenciação de serviços. 2021. 85 f. 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