Return to search

A Highly-Available Multiple Region Multi-access Edge Computing Platform with Traffic Failover

One of the main challenges in the Multi-access Edge Computing (MEC) issteering traffic from clients to the nearest MEC instances. If the nearest MECfails, a failover mechanism should provide mitigation by steering the trafficto the next nearest MEC. There are two conventional approaches to solve thisproblem, i.e., GeoDNS and Internet Protocol (IP) anycast. GeoDNS is notfailover friendly because of the Domain Name System (DNS) cache lifetime.Moreover, the use of a recursive resolver may inaccurately translate the IPaddress to its geolocation. Thus, this thesis studies and proposes a highlyavailable MEC platform leveraging IP anycast. We built a proof-of-conceptusing Kubernetes, MetalLB, and a custom health-checker running on theGNS3 network emulator. We measured latency, failure percentage, and MeanTime To Repair (MTTR) to observe the system’s behavior. The performanceevaluation of the proposed solution shows an average recovery time betterthan one second. The number of failed requests and latency overhead growslinearly as the failover time and latency between two MECs increases. Thisthesis demonstrates the effectiveness of IP anycast for MEC applications tosteer the traffic to the nearest MEC instance and to enhance resiliency withminor overhead. / n av de största utmaningarna i Multi-access Edge Computing (MEC) är attstyra trafiken från klienter till närmaste MEC instanser. Om den närmasteMEC misslyckas, bör en failover-mekanism ge begränsning genom att styratrafiken till nästa närmaste MEC. Det finns två konventionella metoder för attlösa detta problem, dvs GeoDNS och IP anycast. GeoDNS är inte failovervänligtpå grund av DNS-cache-livslängd. Dessutom kan användningen aven rekursiv upplösare felaktigt översätta IP-adressen till dess geolokalisering.Således studerar och föreslår denna avhandling en mycket tillgänglig MEC-plattform som utnyttjar IP anycast. Vi byggde ett proof-of-concept medKubernetes, MetalLB och en anpassad hälsokontroll som körs på GNS3-nätverksemulatorn. Vi mätte latens, felprocent och Mean Time To Repair(MTTR) för att observera systemets beteende. Prestationsutvärderingen avden föreslagna lösningen visar en genomsnittlig återhämtningstid som ärbättre än en sekund. Antalet misslyckade förfrågningar och latensomkostnaderväxer linjärt när failover-tiden och latensen mellan två MEC ökar. Den häravhandlingen visar effektiviteten hos IP anycast för MEC-applikationer för attstyra trafiken till närmaste MEC instans och för att förbättra elasticiteten medmindre overhead.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-285521
Date January 2020
CreatorsSulaeman, Adika Bintang
PublisherKTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS)
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-EECS-EX ; 2020:819

Page generated in 0.0019 seconds