Dimensionamento Dinâmico de Sistemas baseados em Microsserviços por meio de Super-especialização em Tempo de Execução

Resumo

O desenvolvimento de sistemas baseados em microsserviços tem ganhado popularidade na indústria nos últimos anos. Serviços amplamente utilizados, como Netflix, foram construídos inteiramente com o uso deste tipo de serviços altamente modulares e autocontidos, implantados sobre plataformas de nuvem elásticas. Devido à modularidade de microsserviços, bem como à propriedade de serem autocontidos e ao uso de plataformas elásticas para sua implantação, muitas ferramentas têm sido criadas para auxiliar na escalabilidade de tais sistemas. Contudo, tais ferramentas têm sua atuação limitada a um nível fixo de granularidade, sendo capazes de replicar, relocar e prover acesso a recursos extra apenas no nível do microsserviço completo, mesmo se apenas uma parte do microsserviço demanda mais recursos. Assim, para permitir a redefinição do nível de granularidade no qual operações de relocação, replicação e dimensionamento vertical podem atuar, propomos uma nova abordagem para o design de microsserviços, com base no conceito de Sistemas de Software Emergentes Distribuídos (DESS). Para realizar esta abordagem, um framework foi criado para para permitir a construção de sistemas locais a partir de componentes de software elementares. Após a implantação do sistema, o framework habilita a relocação e replicação de quaisquer de seus componentes elementares, permitindo que o sistema local seja distribuído segundo uma dada arquitetura de distribuição. Neste projeto, temos como objetivo a exploração do framework DESS na construção de microsserviços altamente escaláveis e dinâmicos, investigando sua operação em tempo de execução para super-especializar microsserviços, ou seja, para dividir a arquitetura interna de um microsserviço em partes menores e mais especializadas. Também analisaremos o impacto da super-especialização na escalabilidade horizontal de sistemas baseados em microsserviços, com o objetivo de determinar se a abordagem permite tornar microsserviços mais eficientes e, consequentemente, reduzir a necessidade de sua replicação. Finalmente, objetivamos utilizar a plataforma InterSCity como estudo de caso para validar e avaliar a abordagem no domínio de cidades inteligentes.