Τεχνολογίες υπολογιστικού νέφους με έμφαση στη δυναμική αξιολόγηση των παρεχόμενων υπηρεσιών με βάση την ανάλυση της απόδοσης των εφαρμογών και της συγκριτικής αξιολόγησης
Authors: Ευαγγελινού Αθανασία-Χαραλαμπία 
Published: September 2021

ΠερίληψηΟι υπηρεσίες του Νέφους έχουν αναδειχθεί ως ένα καινοτόμο μοντέλο στην Πληροφορία της Τεχνολογίας τα τελευταία χρόνια. Ωστόσο, μετά την εκτεταμένη χρήση τους σοβαρά ζητήματα έχουν προκύψει σε σχέση με τη διακύμανση της επίδοσής τους λόγω της πολλαπλής μίσθωσης (multi-tenancy) και της κατανομής των πόρων. Τα ζητήματα αυτά, καθιστούν πολύ δύσκολη την παροχή κάθε είδους εκτίμησης των επιδόσεων κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού ή της εγκατάστασης της εφαρμογής. Σε αυτό το πλαίσιο και λαμβάνοντας υπόψη τις ετερογενείς προσφορές και τα μοντέλα τιμολόγησης που διατίθενται σήμερα στην αγορά του Νέφους, παρουσιάζουμε ένα καινοτόμο μηχανισμό για την εύρεση της κατάλληλης υπηρεσίας που ταιριάζει στις απαιτήσεις της εφαρμογής και παρέχει την καλύτερη Ποιότητα Υπηρεσιών (QoS) σε συνδυασμό με το κόστος. Βάσει αυτού παρέχεται ένας πλήρης ορισμός της απόδοσης στο Υπολογιστικό Νέφος και αναλύονται σχετικά θέματα, όπως η εφαρμογή της μεθόδου της Συγκριτικής Αξιολόγησης στους Παρόχους του Νέφους αλλά και η υπολογιστική ανάλυση των εφαρμογών.Αυτή η διατριβή εστιάζει στην μελέτη της απόδοσης των υπηρεσιών του Νέφους και επιδιώκει να εισαγάγει και να αναλύσει καινοτόμους μηχανισμούς για την αποτελεσματική επιλογή ενός Παρόχου Νέφους που προσφέρει το καλύτερο περιβάλλον όσον αφορά στην απόδοση και στο κόστος για να φιλοξενηθεί μια αυθαίρετη εφαρμογή.Από τη μία πλευρά, ο τρόπος με τον οποίο μία εφαρμογή χρησιμοποιεί τους διαθέσιμους υπολογιστικούς πόρους ίσως να μην είναι γνωστός, γεγονός που καθιστά δύσκολη την επιλογή του κατάλληλου παρόχου. Από την άλλη πλευρά, είναι πολύ πιθανό οι πάροχοι του Νέφους να ενδιαφέρονται να γνωρίζουν τους τύπους των εφαρμογών που φιλοξενούνται στα data centers τους, προκειμένου να αποφεύγονται οι ανεπιθύμητες παρεμβολές στην απόδοση εξαιτίας της ταυτόχρονης εκτέλεσης των εικονικών μηχανών σε ένα φυσικό κόμβο. Η παρούσα διατριβή πραγματεύεται τα θέματα αυτά με την παρουσίαση ενός μηχανισμού και των κατάλληλων μεθόδων που προσδιορίζουν το υπολογιστικό προφίλ μιας αυθαίρετης εφαρμογής, το κατατάσσουν σύμφωνα με ένα περιορισμένο αριθμό γνωστών benchmark εφαρμογών σε μία τυπική κατηγορία εφαρμογών και παρέχουν την καλύτερη αντιστοίχιση του με μία υπηρεσία του Νέφους ως προς την επίδοση και το κόστος.Τα πειραματικά αποτελέσματα ήταν ενθαρρυντικά και ως εκ τούτου η απόδοση του μηχανισμού θεωρείται ότι είναι καλά εδραιωμένη επιτρέποντας την υιοθέτηση της ως υπηρεσία του Νέφους η οποία επιδιώκει την εισαγωγή της γνώσης αναφορικά με τη σύγκριση της απόδοσης και της ποιότητα των παρεχόμενων υπηρεσιών. Επιπλέον, η διατριβή παρουσιάζει μια συνδυαστική μεθοδολογία, η οποία παρέχει μια ολοκληρωμένη λύση για το σχεδιασμό και τη μεταφορά των εφαρμογών στο Νέφος, αποδεικνύοντας ότι ο καινοτόμος μηχανισμός που αναπτύχθηκε στην παρούσα διατριβή μπορεί να λειτουργήσει συμπληρωματικά με την αναλυτική μοντελοποίηση και τις προσεγγίσεις για την εξερεύνηση του χρόνου σχεδίασης.Επιπρόσθετα, η διατριβή αυτή αναλύει την αλληλεπίδραση των εφαρμογών στα Υπολογιστικά Νέφη. Επιλέγεται το ίδιο σύνολο των Benchmark εφαρμογών που χρησιμοποιήθηκε για την συγκιρτική αξιολόγηση των Παρόχων του Νέφους και ανιχνεύεται η μείωση της απόδοσής τους λόγω του διαμοιρασμού των φυσικών πόρων. Με βάση τα πειραματικά δεδομένα, ο Πάροχος του Νέφους μπορεί να γνωρίζει εκ των προτέρων την επίδοση ενός συγκεκριμένου συνδυασμού εργασιών που ανατίθενται σε ένα φυσικό κόμβο.