Line: Evaluating Software Applications in Unreliable Environments

La computación en nube ha allanado el camino para el despliegue flexible de aplicaciones de software. Esta flexibilidad ofrece a los proveedores de servicios una serie de opciones para adaptar sus despliegues a las cargas de trabajo de los clientes observadas y previstas, sin incurrir en grandes costes de capital. Sin embargo, los despliegues en la nube plantean nuevos desafíos en cuanto a la fiabilidad y el rendimiento de las aplicaciones. Algunos ejemplos son la gestión de la fiabilidad de las implementaciones que utilizan instancias puntuales o la gestión de la variabilidad de rendimiento causada por múltiples inquilinos en un entorno virtualizado. En este artículo, presentamos Line, una herramienta para el análisis del rendimiento y la fiabilidad de las aplicaciones de software. Line resuelve modelos de redes de colas en capas (LQN), una clase popular de modelos estocásticos en la ingeniería del rendimiento del software, mediante la configuración y resolución de un sistema asociado de ecuaciones diferenciales ordinarias. Un diferenciador clave de Line en comparación con los solucionadores existentes para LQNs es que Line incorpora un modelo del entorno en el que opera la aplicación. Esto permite el modelado de problemas de confiabilidad y rendimiento tales como fallas de recursos, averías y reparaciones del servidor, tiempos de arranque lentos, interferencia de recursos debido a la multitenencia, entre otros. Este documento describe la herramienta Line, su soporte para el modelado de rendimiento y fiabilidad, e ilustra su potencial comparando las predicciones de la línea con los datos obtenidos de una implementación en nube. También ilustramos la aplicabilidad de Line con un estudio de caso sobre el aprovisionamiento de recursos consciente de la fiabilidad.