| Περίληψη |
Η χρήση της τεχνολογίας των υπηρεσιών Διαδικτύου και της αρχιτεκτονικής βασισμένης σε υπηρεσίες για την εφαρμογή δια-οργανωτικών ροών εργασίας και την σύμπραξη μεταξύ των μικρών και μεσαίων επιχειρήσεων (ΜΜΕ), έχει καταστεί απαραίτητη. Ενώ, οι ΜΜΕ συνεχώς κινούνται προς την κατεύθυνση των υπηρεσιακών υποδομών όπου αναπτύσσονται πρότυπα εφαρμογών, η ανάγκη για την φιλοξενία των εφαρμογών έθεσε ένα σημαντικό ζήτημα για την ποιότητα των υποκείμενων υποδομών νέφους. Η τεχνικές της εικονοποίησης (virtualization), που προσφέρονται από τις υποδομές cloud, αντιπροσωπεύουν την χρήση οποιουδήποτε είδους πόρων, όπως υπολογιστικά περιβάλλοντα ή συστήματα αποθήκευσης, σε εσωτερικά δίκτυα του εκάστοτε κέντρου δεδομένων. Όλα τα παραπάνω θέματα που τέθηκαν φέρουν την ανάγκη για την παρακολούθηση της ποιότητας των αποκτηθέντων πόρων και των υπηρεσιών που προσφέρονται στους τελικούς χρήστες, όπως επίσης και οι διαδικασίες των ροών εργασίας που χρησιμοποιούνται από τις ΜΜΕ, προκειμένου να χρησιμοποιηθούν αυτές οι υπηρεσίες. Ωστόσο, τα περισσότερα από τα πλαίσια και τα συστήματα
παρακολούθησης βασίζονται μόνο σε ένα ειδικό μοντέλο ποιότητας, που καλύπτει, π.χ., το στρώμα υπηρεσίας, χωρίς να λάβει υπόψη τις εξαρτήσεις επιπέδων που θα μπορούσε να έχει με τα μοντέλα ποιότητας των ροών εργασίας και υποδομών .
Για να αντιμετωπιστεί αυτό το πρόβλημα σε αυτή την εργασία, έχουμε ορίσει τρία μετρικά μοντέλα ποιότητας που καλύπτουν τους όρους της ποιότητας βασιζόμενα στα στρώματα των ροών εργασίας, υπηρεσιών και υποδομών. Οι ποιοτικοί αυτοί όροι αναφέρονται (α) στις διαστάσεις ποιότητας, που περιγράφουν την πτυχή της ποιότητας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να παρέχει μια ειδική κατάτμηση των όρων ποιότητας (β) στις ποιοτικές ιδιότητες οπού αναφέρονται στις ιδιότητες ενός αντικειμένου (π.χ., αντικείμενο του χρόνου απόκρισης) (γ) στις μετρικές ποιότητας που αντιπροσωπεύουν πληροφορίες που θα μπορούσαν να ληφθούν από τους αισθητήρες παρακολούθησης και (δ) στις σύνθετες μετρικές ποιότητας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό των διαφόρων σύνθετων μετρικών ποιότητας εφαρμόζοντας μια συγκεκριμένη μετρική φόρμουλα η οποία ορίζεται με σκοπό να υπολογιστεί η τιμή της αντίστοιχης σύνθετης μετρικής μεταβλητής. Η καινοτομία της προσέγγισής μας είναι ο ορισμός ενός τέταρτου μοντέλου ποιότητας όπου απεικονίζει δύο τύπους εξαρτήσεων μεταξύ των ποιοτικών μετρήσεων των προαναφερθέντων τριών μοντέλων ποιότητας, οι οποίοι είναι πιθανό να είναι (1) σχέσεις ισότητας και (2) σχέσεις αλληλεξάρτησης. Επιπλέον, προκειμένου να υπολογιστούν οι τιμές των ποιοτικών μετρικών για κάθε ένα από τα τρία αυτά ποιοτικά μοντέλα έχουμε ορίσει ειδικούς συλλέκτες, τύπους υπολογισμών, και αλγόριθμους όπου εφαρμόζονται και τοποθετούνται μέσα σε ένα κατανεμημένο σύστημα παρακολούθησης πολλαπλής στιβάδας. Η εφαρμογή του πολυεπίπεδου συστήματος παρακολούθησης βασίζεται σε δύο εργαλεία παρακολούθησης ανοιχτού κώδικα, του Prometheus και του Nagios, για τα στρώματα των υπηρεσιών και των υποδομών αναλόγως. Ως μηχανή ροής εργασίας έχουμε χρησιμοποιήσει το λογισμικό ανοικτού πηγαίου κώδικα Activiti, υπεύθυνο για την εκτέλεση και παρακολούθηση των δια-οργανωτικών ροών εργασίας.
Αξιολογήσαμε το προτεινόμενο πολυεπίπεδο σύστημα παρακολούθησης παρατάσσοντας τις εκάστοτε συνιστώσες του στις υπηρεσίες ιδιωτικού νέφους της VMWare και στο δημόσιο πάροχο νέφους του Πανεπιστημίου Κρήτης και Κέντρο Δεδομένων (UCDC). Η διαδικασία αξιολόγησής μας βασίζεται (α) στην έκθεση ενός παραδείγματος ροών εργασίας που δείχνει την αρετή του ενιαίου μοντέλου ποιότητας καθώς και στην χρήση των αλγορίθμων υπολογισμού ,(β) στην πτυχή της απόδοσης του προτεινόμενου πολυεπίπεδου συστήματος παρακολούθησης, όπως είναι ο υπολογισμός της καθυστέρησης της εκτέλεσης του ερωτήματος από τις βάσεις δεδομένων διαχείρισης που χρησιμοποιούνται, τόσο στον ιδιωτικό όσο και στον δημόσιο πάροχο νέφους και (γ) η αξία της ακρίβειας η οποία προσφέρεται απο το κατανεμημένο σύστημα παρακολούθησης.
|
A distributed cross-layer monitoring system based on QoS metrics models
