[pt] A forma como a Computação é realizada está mudando devido à grande capacidade
de processamento, armazenamento e comunicação que equipamentos
computacionais apresentam atualmente. Cenários de compartilhamento
de recursos, onde um único servidor físico é compartilhado entre diferentes
aplicações, muitas vezes hospedadas em diversos domínios virtuais, têm
se tornado comuns, mas demandam esforços para que o isolamento de desempenho
de cada aplicação seja garantido como se ela fosse a única a ser
localmente executada. Baseado nesse fato, o objetivo deste trabalho consiste
em investigar técnicas para a provisão de reservas de recursos, garantindo,
consequentemente, qualidade de serviço (QoS) e isolamento de desempenho
às aplicações. A fim de atender ambientes onde o uso de extensões de sistemas
operacionais ou o uso de virtualização são indevidos ou inapropriados,
a investigação contempla o estudo da viabilidade e efetividade de reservas
realizadas no nível do usuário, ou seja, sem que instrumentações no núcleo
do sistema operacional sejam necessárias. Para isso, implementamos uma
ferramenta capaz de limitar e garantir o uso dos recursos de processamento
e disco, utilizando somente primitivas providas pelo Sistema Operacional
Linux. Entre outras funcionalidades, essa ferramenta apresenta facilidades
para a extensão das políticas de escalonamento, o que atribui a ela flexibilidade
na forma como os recursos são compartilhados entre os processos.
Com a análise de uso da ferramenta, foi possível identificar as vantagens
e limitações das técnicas de gerenciamento utilizadas. Como um estudo
de caso da ferramenta implementada, parametrizamos reservas para uma
aplicação de três camadas com metas de desempenho e verificamos que,
mesmo para aplicações complexas, métodos simples tais como a regressão
linear são capazes de predizer o uso de recursos com uma baixa margem de
erro. / [en] The way computing is done today is changing as a result of the everincreasing
processing, storage, and communication capacities of modern
computer hardware. Resource sharing scenarios, in which a physical server is
shared for different applications, are becoming much more common. These
scenarios require special attention to guarantee that the performance isolation
of each application is carried out exactly as if it were being locally
executed. Based on this situation, the present work aims at investigating
techniques for providing resource reservations and thus guaranteeing quality
of service (QoS) and performance isolation for applications. Considering
environments in which the use of operating system extensions or the use of
virtualization are unreasonable or inappropriate, this work investigates the
viability and effectiveness of reservations done at user level, that is, reservations
guaranteed with no operating system kernel instrumentation. For this
purpose, we have implemented a tool that limits and ensures the proper
usage of processing and disk bandwidth resources through the exclusive
use of Linux Operating System primitives, which, among other functions,
permits easy scheduling policy extensions. This feature enables flexibility
in how resources are shared among distinct processes. Through tool usage
analysis, we have identified the advantages and limitations of the techniques
used. For a case study, aiming to achieve some specific performance goals,
we have established parameter reservations for a three-tier application. We
were able to verify that, even for complex applications, simple methodologies
like linear regressions are capable of predicting resource usage with a
low margin of error.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:16307 |
| Date | 23 September 2010 |
| Creators | VALERIA QUADROS DOS REIS |
| Contributors | RENATO FONTOURA DE GUSMAO CERQUEIRA, RENATO FONTOURA DE GUSMAO CERQUEIRA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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