Ενορχήστρωση εικονικών πόρων μέσω της πλατφόρμας kubernetes

Abstract

Το υπολογιστικό νέφος κερδίζει μεγάλη δημοτικότητα την τελευταία δεκαετία καθώς όλο και περισσότερες νέες απαιτητικές εφαρμογές αναπτύσσονται σε αυτό. Συνεπώς, η αποδοτική διαχείριση των υπολογιστικών πόρων σε τέτοια περιβάλλοντα αποτελεί μία πρόκληση η οποία έχει λάβει μεγάλη προσοχή τόσο από τον βιομηχανικό όσο και από τον ακαδημαϊκό κόσμο. Μέσω των πλατφόρμων ενορχήστρωσης υπηρεσιών παρέχεται η δυνατότητα για αποδοτική διαχείριση των υπολογιστικών πόρων, με την εφαρμογή διαφόρων πολιτικών για κάθε μία τις εκάστοτε παρεχόμενες υπηρεσίες. Ενα απο τα βασικά χαρακτηριστικά του υπολογιστικού νέφους είναι η ελαστικότητα, δηλαδή η ικανότητα του να προσαρμόζει δυναμικά το ποσό της κατανομής των πόρων για την κάλυψη των αλλαγών στις απαιτήσεις του φόρτου εργασίας. Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώνεται στη συγκριτική πειραματική ανάλυση εναλλακτικών επιλογών ενορχήστρωσης υπηρεσιών με στόχο την αποδοτική ελαστικότητα των παρεχόμενων υπηρεσιών, μέσω της πλατφόρμας ενορχήστρωσης Kubernetes, με σκοπό την αποδοτικότερη αξιοποίηση των υπολογιστικών και δικτυακών πόρων των διακομιστών για την βελτιστοποίηση της απόδοσης των παρεχόμενων υπηρεσιών σε περιβάλλοντα υπολογιστικού νέφους. Το περιεχόμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας μελετάει το θεωρητικό υπόβαθρο α) της ελαφριάς εικονικοποίησης, των μικρό-υπηρεσιών και την ενορχήστωση αυτών μέσω των ειδικών πλατφορμών ενορχήστρωσης υπηρεσιών και β) την ελαστικότητας στο υπολογιστικό νέφος. Στη συνέχεια προχωράμε στο πειραματικό σκέλος της εργασίας με σκοπό την συγκριτική μελέτη μηχανισμών ελαστικότητας στο υπολογιστικό νέφος μέσω της πλατφόρμας Kubernetes. Πραγματοποιήσαμε διάφορα πειραματικά σενάρια αξιολογώντας την επίδοση των παρεχόμενων υπηρεσιών αναδεικνύωντας έτσι τα υπέρ και τα κατά της κάθε προσέγγισης.