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Políticas de escalonamento e controle de admissão para servidores web com diferenciação de serviço: modelagem, avaliação e protótipo

Processo: 07/02647-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de dezembro de 2007 - 31 de março de 2010
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Sistemas de Computação
Pesquisador responsável:Marcos José Santana
Beneficiário:Marcos José Santana
Instituição-sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Internet  Servidores web  Qualidade de serviço  Escalonamento de processos  Políticas de escalonamento 

Resumo

A Internet é hoje um dos mais importantes meios de comunicação. Entretanto, em sua concepção original, a Internet não foi projetada para o uso atualmente observado, nem para dar suporte à quantidade de carga que lhe é imposta. O serviço oferecido na Internet baseia-se em um modelo de melhor esforço, ou seja, a rede procura, de todas as maneiras, transportar os dados que lhe são confiados, no menor tempo possível, de preferência sem erros ou inconsistências. Contudo, não são dadas às aplicações garantias de que isso realmente ocorrerá. Uma das consequências da adoção do modelo de melhor esforço na Internet é o fato de que todo o tráfego é tratado de maneira uniforme, sem nenhum tipo de diferenciação ou priorização. No entanto, verifica-se que nem todos os tipos de tráfego e transações são equivalentes ou têm a mesma prioridade para os usuários. Em uma página de comércio eletrônico, por exemplo, as requisições referentes à venda poderiam ter prioridade sobre as demais. Estão disponíveis diversas especificações, sob coordenação da IETF (Internet Engineering Task Force), para superar o serviço de melhor esforço e prover alguma Qualidade de Serviço (Quality of Service - QoS) em nível de rede, destacando-se as arquiteturas de Serviços Integrados e Serviços Diferenciados. Este projeto aborda a investigação de novas políticas de escalonamento e de controle de admissão para Servidores Web Distribuídos com suporte a serviços diferenciados. Essas políticas devem considerar as características dos principais tipos de requisições Web (estáticas e dinâmicas) e a existência de sessões para subsidiar a tomada das decisões. Pretende-se investigar a possibilidade de melhorar o desempenho do sistema, por meio da utilização mais eficiente dos seus recursos, quando são consideradas as características de requisições estáticas e dinâmicas e de sessões nas políticas de atendimento. Serviço Diferenciado tem sido proposto como uma maneira eficiente de prover Qualidade de Serviço (Quality of Service - QoS) não só em nível de rede como também em Servidores Web, superando o serviço de melhor esforço (Best Effort). Para o fornecimento de QoS, é fundamental que esses servidores sejam providos de políticas de escalonamento e/ou particionamento que consigam realizar a diferenciação de serviços, além do emprego do Controle de Admissão que tem se mostrado essencial para que sejam honrados os Acordos de Nível de Serviço firmados com os clientes e evitar a sobrecarga do sistema. Para a avaliação das políticas de escalonamento e de controle de admissão é utilizado um modelo de simulação de um servidor Web com suporte a diferenciação de serviços. A partir da análise dos resultados obtidos, pretende-se avaliar como as políticas de escalonamento e de controle de admissão influenciam no desempenho de servidores Web distribuídos que apresentam reconhecimento de sessões e suportam diferentes tipos de requisições. Deverão ser investigadas as características das requisições de páginas estáticas e das requisições de páginas dinâmicas e deverá ser realizada uma avaliação considerando os recursos necessários para a execução dos dois tipos de requisições. (AU)