Towards Enhanced State Management for Serverless Computation

La computació al núvol és cada vegada més accessible i adequada per moltes aplicacions. En aquesta línia, recentment trobem el concepte serverless. Els serveis serverless amaguen l'existència de servidors als usuaris, de manera que puguin centrar-se en les seves aplicacions. Volent explotar l&#...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Barcelona Pons, Daniel
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2022
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/687462
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/687462
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Computació Serverless
Computació al Núvol
Emmagatzematge al Núvol
Computación Serverless
Computación en la Nube
Almacenamiento en la Nube
Serverless Computing
Cloud Computing
Cloud Storage
Enginyeria i arquitectura
004
62
Descripción
Sumario:La computació al núvol és cada vegada més accessible i adequada per moltes aplicacions. En aquesta línia, recentment trobem el concepte serverless. Els serveis serverless amaguen l'existència de servidors als usuaris, de manera que puguin centrar-se en les seves aplicacions. Volent explotar l'elasticitat de la computació serverless, la computació paral·lela distribuïda, com el processament massiu de dades, rep especial atenció en recerca. Tanmateix, els serveis serverless actuals no són adequats per suportar aplicacions paral·leles. A grans trets, els problemes provenen de la manca de gestió d’estat, coordinació i previsibilitat. Això obre diverses línies de recerca; en comentem tres: 1) No està clar fins a quin punt els serveis actuals poden suportar la computació paral·lela, que requereix execució simultània i rendiment consistent. Les plataformes actuals no ho asseguren i els usuaris poden trobar variabilitat extrema entre serveis. 2) La computació serverless actual ofereix exclusivament executors efímers sense estat ni comunicació directa. Les aplicacions construïdes sobre aquests serveis pateixen per gestionar estat global mutable i coordinar-se. 3) Les dades intermèdies generades durant processaments massius de dades es transfereixen forçosament entre els executors i emmagatzematge desagregat. Aquest model genera un moviment de dades molt car. En aquesta tesi presentem tres contribucions per fer front a aquests reptes. Primer, estudiem el disseny arquitectònic de les principals plataformes serverless i les avaluem empíricament per trobar les que millor s'adaptin a aplicacions paral·leles. Segon, explorem nous mètodes per programar aplicacions distribuïdes amb estat sobre serverless. Presentem noves abstraccions i construïm una capa d'objectes compartits que permet funcions serverless compartir i mutar estat global i coordinar-se. Finalment, estudiem una solució per a l'enviament de dades en serverless mitjançant computació efímera amb estat en emmagatzematge. Construïm un sistema d'emmagatzematge que permet delegar tasques vinculades a dades des de executors serverless i reduir significativament el moviment de dades.