Modelos Estocásticos para Análise de Desempenho e Custo de uma Arquitetura Distribuída Nuvem e Névoa

  • Francisco Airton Silva UFPI
  • Glauber Dias Goncalves UFPI
  • Iure Sousa Fé Federal University of Pernambuco
  • Jederilson Luz UFPI
  • Erick Macgregor Santos Lima Instituto Federal do Maranhão

Resumo


A computação em névoa procura mitigar a limitação da nuvem quanto à alta latência fornecendo serviços flexíveis para os usuários finais na borda da rede. Tanto a computação em nuvem quanto névoa possuem pontos positivos e negativos que impactam no desempenho e custo monetário. A proximidade dos nós da névoa à borda da rede permite adotar computadores de capacidades limitadas à fim de conter custos operacionais e com infraestrutura. Levando em consideração variáveis como latência, carga de trabalho e capacidade computacional, se torna complexo definir em que circunstâncias é mais vantajoso usar a camada de nuvem ou a névoa. Pesquisas anteriores investigaram quando usar cada camada porém com conclusões muito limitadas. Este artigo propõe um modelo de Rede de Petri Estocástica (SPN) para modelar tal cenário considerando a nuvem e a névoa com variadas quantidades de nós e variadas cargas de trabalho. Apresentamos também um estudo de caso com valores reais e uma aplicação benchmark de processamento de texto distribuído. Os resultados apontam que existem casos onde poucos nós da nuvem podem ser mais eficientes do que muitos nós da névoa e vice-versa. Portanto, o presente trabalho pode auxiliar administradores de infraestruturas computacionais a adequar suas arquiteturas encontrando o trade-off entre custo e desempenho.

Palavras-chave: Computação em Névoa, Redes de Petri, Gerenciamento de Infraestrutura

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Publicado
27/08/2019
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SILVA, Francisco Airton ; DIAS GONCALVES, Glauber ; FÉ, Iure Sousa; LUZ, Jederilson ; SANTOS LIMA, Erick Macgregor. Modelos Estocásticos para Análise de Desempenho e Custo de uma Arquitetura Distribuída Nuvem e Névoa. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE REDES DE COMPUTADORES E SISTEMAS DISTRIBUÍDOS (SBRC), 37. , 2019, Gramado. Anais do XXXVII Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, aug. 2019 . p. 678-691. ISSN 2177-9384. DOI: https://doi.org/10.5753/sbrc.2019.7395.