Planejamento de infraestruturas computacionais para o provimento de serviços baseados em blockchain
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/43025 |
Resumo: | Através do surgimento das redes peer-to-peer, nos tornamos detentores de grandes po- deres e responsabilidades no processo de provimento de serviços através da Internet. Até então, nosso alcance era bidirecional, uma limitação inerente ao modelo cliente-servidor adotado pela grande maioria dos serviços em operação na Internet. Hoje em dia, graças ao uso de aplicações como o BitTorrent, somos também capazes de prover o conteúdo que consumimos, adicionando um nível extra de complexidade à uma rede outrora es- tática. Uma das precursoras da mais recente evolução no âmbito de redes peer-to-peer são as tecnologias baseadas em registro distribuído, como as blockchains, que permitem a seus usuários serem os auditores, executores e clientes que submetem as mais diversas transações a um enorme ecossistema interconectado. Todavia, assim como em modelos tradicionais de prestação de serviços através da Internet, faz-se necessária a quantificação de sua viabilidade, seja a nível pessoal ou empresarial. A presente tese de doutorado avalia e apresenta um conjunto de modelos formais para avaliação de disponibilidade e confia- bilidade de infraestruturas computacionais capazes de hospedar aplicações baseadas em blockchain. Além disso, apresentamos os custos associados à implantação e manutenção dessas infraestruturas, bem como, a sua respectiva avaliação de desempenho, visando o estabelecimento de uma relação de performabilidade entre as métricas citadas. Dentre os resultados obtidos, podemos citar o impacto das políticas de endossamento sobre os custos de manutenção, disponibilidade e confiabilidade das infraestruturas avaliadas. As infraestruturas baseadas na política de endossamento do tipo AND apresentaram piores resultados gerais, maiores custos, maior indisponibilidade e menor confiabilidade em re- lação as políticas de endossamento KooN e OR. Além disso, avaliamos o desempenho de uma plataforma na execução de uma aplicação básica, métricas como vazão e latência fo- ram consideradas, tal estudo aponta crescimento no consumo de recursos que pode estar relacionado ao Envelhecimento de Software. |
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Hoje em dia, graças ao uso de aplicações como o BitTorrent, somos também capazes de prover o conteúdo que consumimos, adicionando um nível extra de complexidade à uma rede outrora es- tática. Uma das precursoras da mais recente evolução no âmbito de redes peer-to-peer são as tecnologias baseadas em registro distribuído, como as blockchains, que permitem a seus usuários serem os auditores, executores e clientes que submetem as mais diversas transações a um enorme ecossistema interconectado. Todavia, assim como em modelos tradicionais de prestação de serviços através da Internet, faz-se necessária a quantificação de sua viabilidade, seja a nível pessoal ou empresarial. A presente tese de doutorado avalia e apresenta um conjunto de modelos formais para avaliação de disponibilidade e confia- bilidade de infraestruturas computacionais capazes de hospedar aplicações baseadas em blockchain. Além disso, apresentamos os custos associados à implantação e manutenção dessas infraestruturas, bem como, a sua respectiva avaliação de desempenho, visando o estabelecimento de uma relação de performabilidade entre as métricas citadas. Dentre os resultados obtidos, podemos citar o impacto das políticas de endossamento sobre os custos de manutenção, disponibilidade e confiabilidade das infraestruturas avaliadas. As infraestruturas baseadas na política de endossamento do tipo AND apresentaram piores resultados gerais, maiores custos, maior indisponibilidade e menor confiabilidade em re- lação as políticas de endossamento KooN e OR. Além disso, avaliamos o desempenho de uma plataforma na execução de uma aplicação básica, métricas como vazão e latência fo- ram consideradas, tal estudo aponta crescimento no consumo de recursos que pode estar relacionado ao Envelhecimento de Software.FACEPEThrough the rise of peer-to-peer networks, we have become holders of great pow- ers and responsibilities in providing services over the Internet. Until then, our reach was bidirectional, a limitation inherent in the client-server model adopted by the vast major- ity of services operating in the Internet. Thanks to BitTorrent-like applications, we can become true content providers by adding an extra level of complexity to an otherwise static network. One of the forerunners of the latest evolution in peer-to-peer networks is distributed registry-based technologies, such as blockchains, which allow their users to be the auditors, executors, and customers who submit the most diverse transactions to a huge ecosystem interconnected. However, as in traditional models of providing ser- vices through the Internet, it is necessary to quantify their viability, whether personal or business level. This doctoral thesis evaluates and presents a set of formal models for as- sessing the availability and reliability of computational infrastructures capable of hosting blockchain-based applications. In addition, we present the costs associated with the im- plementation and maintenance of these infrastructures and their performance evaluation, aiming at establishing a performance relationship between the metrics mentioned above. AAmong the obtained results, we can mention the impact of the endorsement policies on the maintenance costs, availability, and reliability of the evaluated infrastructures. Infras- tructures based on the AND-type endorsement policy showed the worst overall results, higher costs, greater unavailability, and lower reliability than the KooN and OR endorse- ment policies. In addition, we evaluated the performance of a platform in the execution of a basic application, metrics such as throughput and latency were considered, and this study points to a growth in resource consumption that may be related to Software Aging.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ciencia da ComputacaoUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessRedes de computadores e sistemas distribuídosBlockchainCustoConfiabilidadePlanejamento de infraestruturas computacionais para o provimento de serviços baseados em blockchaininfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPECC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/43025/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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