Jövő Internet technológiák és alkalmazások kutatása Magyarországon Ács Sándor, OE-NIK Budapest,
Áttekintés A kutatás gyökerei A számítási felhő Miért szükséges a teljesítményüket vizsgálni? A létező megoldások bemutatása Mi hiányzik ezekből a megoldásokból? Az tervezett benchmarking rendszer 2
A kutatási téma gyökerei BSc – BMF NIK Gridek sérülékenység vizsgálata OTDK különdíj SZTAKI SEEGRID Project MSc – OE NIK OTDK 3.helyezés: - Dinamikusan skálázható virtuális klaszterek kialakítása felhő rendszerekben. Párhuzamos és elosztott rendszerek megismerése a SZTAKI-ban. A hatalmas elosztott rendszerek teljesítménye nem jellemezhető csupán az elérhető CPU-k számával, tárhelyek nagyságával … Doktori tanulmányok az Óbudai Egyetemen. 3
Elosztott rendszerek 4 Lokális fürt (cluster) Grid Számítási felhő (cloud computing) Számításigényes/ adatintenzív feladat Például: 3D renderelés, rákkutatás Szuperszámítógép Munkaállomás (több mag, GPGPU)
Számítási felhő (cloud) Egy technológia, amely segíti a nagy számítási- és tárolási kapacitás menedzselését. A felhasználóknak skálázhatóságot, magas rendelkezésre állást (SLA) és használat alapú fizetési lehetőséget (Pay-as-You-Go) biztosít. Az infrastruktúra üzemeltetőinek pedig, hatékony erőforrás-gazdálkodást, csökkentett adminisztrációs- és karbantartási költségeket ígér. 5
Felhők csoportosítása 6 twitter, flickr … Google App Engine Amazon EC2, Rackspace … A csoportosítás másik dimenziója a fizikai erőforrás birtoklása. Privát, publikus és hibrid. Például:
Amazon EC2 (Az első) publikus IaaS. Webes vagy konzolos felületen keresztül elindíthatunk, szüneteltethetünk és leállíthatunk virtuális gépeket, úgy hogy a háttérben működő infrastruktúrával nem kell foglalkozni. Az „elfogyasztott” processzoridőt, tárhelyet és sávszélességet kell kifizetni a szolgáltatásért. 7
EC2 díjszabás 8 Jelenleg tudományos számításra csak akkor alkalmas ha a pénz nem számít!
OpenNebula Szabad forrású, robosztus szoftver, amely segítségével számítási felhővé alakíthatjuk a hagyományos IT infrastruktúrát. Több EU által támogatott projekt fejleszti és használja. 9
OpenNebula architektúra 10
Miért szükséges a teljesítményvizsgálat? Felhasználó: Felmérheti mit kap pontosan a „pénzéért”. Összehasonlíthatja a különböző szolgáltatók kínálatait. Üzemeltető: Felmérheti az infrastruktúrája „erejét”. ○ Mennyi felhasználót lehet beengedni? Milyen áron? Segít megtalálni a szűk keresztmetszetet az üzemeltetett rendszerben. 11
Miért szükséges a teljesítményvizsgálat? (2) Napjainkban alakulnak ki a „federated cloud”-ok (felhő infrastruktúrák uniója). A felhők közötti feladat elosztáshoz használt „meta-brokering” megoldásokhoz. 12 Az egyesített felhők „Reservoir model”-je
Teljesítményvizsgálat Nehéz meghatározni egy rendszer teljesítményét, főleg ha elosztott. A benchmark eszközök nem valós viselkedést ellenőriznek. Szintetikus terheléssel lehet(ne) komplexebb képet kapni. Felhő esetében, figyelembe kell venni a kérések kiszolgálását is. 13
Jelenlegi megoldások CloudHarmony ( ( WEB-es felületen keresztül lehet különböző benchmarkokat futtatni az illesztett (IaaS) felhő infrastruktúrákon 14
Jelenlegi megoldások (2) C-Meter Egyszerű keretrendszer, mely segítségével terhelést generálhatunk EC2 kompatibilis interfészű felhőkben. Probléma Egy olyan keretrendszerre épül (GrenchMark), aminek a fejlesztése ban leállt. (A sourceforge-os adatok alapján a C-Meter sem karbantartott.) 15
Az FCM-hez tervezett benchmarking rendszer FCM = federated cloud management A SZTAKI által publikált rendszer specialitása, a fejlett VA (virtual appliance) és brokering kezelés. 16
Az FCM-hez tervezett benchmarking rendszer (2) A tervezett rendszer föbb részei: SALMon – Monitorozó keretrendszer PTS app. – Phoronix Test Suit (benchmark gyűjtemény) virtuális gép VPC - Virtuális PBS klaszter A várható eredmények különböző modellező eszközökbe visszatölthetőek, szimulációk alapját képezheti. ○ Pl.: Költségek kalkulálása az adott teljesítményhez. 17
Köszönöm a figyelmet! 18
19 SALMon VPC DB VPN csatorna PTS App Felhő Infrastruktúra 1.Felhő Infrastruktúra n. FCM Broker