Τεχνολογίες Υπολογιστικού Νέφους Με Έμφαση Στη Δυναμική Αξιολόγηση Των Παρεχόμενων Υπηρεσιών Με Βάση Την Ανάλυση Της Απόδοσης Των Εφαρμογών Και Της Συγκριτικής Αξιολόγησης

Abstract

Οι υπηρεσίες του Νέφους έχουν αναδειχθεί ως ένα καινοτόμο μοντέλο στην Πληροφορία τηςΤεχνολογίας τα τελευταία χρόνια. Ωστόσο, μετά την εκτεταμένη χρήση τους σοβαράζητήματα έχουν προκύψει σε σχέση με τη διακύμανση της επίδοσής τους λόγω της πολλαπλήςμίσθωσης (multi-tenancy) και της κατανομής των πόρων. Τα ζητήματα αυτά, καθιστούν πολύδύσκολη την παροχή κάθε είδους εκτίμησης των επιδόσεων κατά τη διάρκεια του σχεδιασμούή της ανάπτυξης της εφαρμογής. Σε αυτό το πλαίσιο και λαμβάνοντας υπόψη τις ετερογενείςπροσφορές και τα μοντέλα τιμολόγησης που διατίθενται σήμερα στην αγορά του Νέφους,παρουσιάζουμε ένα καινοτόμο μηχανισμό για την εύρεση της κατάλληλης υπηρεσίας πουταιριάζει στις απαιτήσεις της εφαρμογής και παρέχει την καλύτερη ποιότητα υπηρεσιών (QoS)σε συνδυασμό με το κόστος. Βάσει αυτού παρέχεται ένας πλήρης ορισμός της απόδοσης στοΥπολογιστικό Νέφος και αναλύονται σχετικά θέματα, όπως η εφαρμογή της μεθόδου τηςσυγκριτικής αξιολόγησης στους παρόχους του νέφους αλλά και η υπολογιστική ανάλυση τωνεφαρμογών.Αυτή η διατριβή εστιάζει στην μελέτη της απόδοσης των υπηρεσιών του Νέφους και επιδιώκεινα εισάγει και να αναλύσει καινοτόμους μηχανισμούς για την αποτελεσματική επιλογή ενόςπαρόχου Νέφους που προσφέρει το καλύτερο περιβάλλον όσον αφορά στην απόδοση και στοκόστος για να φιλοξενηθεί μια αυθαίρετη εφαρμογή.Από τη μία πλευρά, ο τρόπος με τον οποίο μία εφαρμογή χρησιμοποιεί τους διαθέσιμουςυπολογιστικούς πόρους ίσως να μην είναι γνωστός, γεγονός που καθιστά δύσκολη την επιλογήτου κατάλληλου παρόχου. Από την άλλη πλευρά, είναι πολύ πιθανό οι πάροχοι του Νέφουςνα ενδιαφέρονται να γνωρίζουν τους τύπους των εφαρμογών που φιλοξενούνται στα datacenters τους, προκειμένου να αποφεύγονται οι ανεπιθύμητες παρεμβολές στην απόδοσηεξαιτίας της ταυτόχρονης εκτέλεσης των εικονικών μηχανών σε ένα φυσικό κόμβο. Η παρούσα διατριβή πραγματεύεται τα θέματα αυτά με την παρουσίαση ενός μηχανισμού καιτων κατάλληλων μεθόδων που προσδιορίζουν το υπολογιστικό προφίλ μιας αυθαίρετηςεφαρμογής, το κατατάσσουν σύμφωνα με ένα περιορισμένο αριθμό γνωστών benchmarkεφαρμογών σε μία τυπική κατηγορία εφαρμογών και παρέχουν την καλύτερη αντιστοίχιση τουμε μία υπηρεσία Νέφους ως προς την επίδοση και το κόστος.Τα πειραματικά αποτελέσματα ήταν ενθαρρυντικά και ως εκ τούτου η απόδοση τουμηχανισμού θεωρείται ότι είναι καλά εδραιωμένη επιτρέποντας την υιοθέτηση της ωςυπηρεσία του Νέφους η οποία επιδιώκει την εισαγωγή της γνώσης αναφορικά με τη σύγκρισητης απόδοσης και της ποιότητα των παρεχόμενων υπηρεσιών.Επιπλέον, η διατριβή παρουσιάζει μια συνδυαστική μεθοδολογία, η οποία παρέχει μιαολοκληρωμένη λύση για το σχεδιασμό και τη μεταφορά των εφαρμογών στο Νέφος,αποδεικνύοντας ότι ο καινοτόμος μηχανισμός που αναπτύχθηκε στην παρούσα διατριβήμπορεί να λειτουργήσει συμπληρωματικά με την αναλυτική μοντελοποίηση και τιςπροσεγγίσεις για την εξερεύνηση του χρόνου σχεδίασης.Επιπρόσθετα, η διατριβή αυτή αναλύει την αλληλεπίδραση των εφαρμογών στα υπολογιστικάΝέφη. Επιλέγεται το ίδιο σύνολο των Benchmark εφαρμογών που χρησιμοποιήθηκε για τηνσυγκριτική αξιολόγηση των παρόχων του Νέφους και ανιχνεύεται η μείωση της απόδοσήςτους λόγω του διαμοιρασμού των φυσικών πόρων. Με βάση τα πειραματικά δεδομένα, οπάροχος του Νέφους μπορεί να γνωρίζει εκ των προτέρων την επίδοση ενός συγκεκριμένουσυνδυασμού εργασιών που ανατίθενται σε ένα φυσικό κόμβο.