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Analyse de performance par plans expérimentaux d'intergiciels infonuagiques : le cas d'OpenStack

Abdelfattah, Hicham (2016). Analyse de performance par plans expérimentaux d'intergiciels infonuagiques : le cas d'OpenStack. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Les récents progrès dans la technologie de cloud computing ont fourni aux entreprises une occasion d’accroître leur profit en se concentrant davantage sur leurs business sans se soucier de l’infrastructure matérielle sous-jacente. D’autre part, les opérateurs de cloud sont confrontés à de nouveaux défis dans la gestion et le maintien de l’installation complexe comprenant une variété de calcul informatisé (computing), du réseau, de l’énergie et de l’infrastructure de refroidissement, ainsi que les plates-formes de logiciels de cloud.

Pour améliorer leur efficacité, les opérateurs de cloud requièrent des informations pertinentes sur leur infrastructure, en particulier le comportement de la plate-forme de gestion de cloud, que l’on appelle le Cloud Middleware. Une analyse globale de la performance du Cloud Middleware permettra d’identifier ses forces et ses limites. Cependant, cette analyse est très difficile en raison du grand nombre de composants du Cloud Middleware, et leurs connexions en silos. Dans cette thèse, nous présentons une approche de profilage basée sur les plans d’expériences pour répondre à ce besoin. Nous évaluons la performance de OpenStack comme un Cloud Middleware basé sur différents scénarios pour déterminer le comportement des composants OpenStack et d’évaluer sa performance.

Nos expériences ont montré que le facteur le plus influence sur la performance du Cloud est le nombre d’instances créées et en cours d’exécution. Également en changeant les configurations de OpenStack, ce dernier peut supporter une grande quantité de charge allant jusqu’à 800 instances. Nous concluons que la performance d’OpenStack est contrôlée par deux paramètres qui sont corrélés ; le nombre de noeuds de calcul et le nombre de travailleurs à travers les Nova Controller et Neutron serveurs. Par ailleurs, la ressource consommée par OpenStack en termes d’unité centrale de traitement (CPU) augmente avec le nombre d’instances. La version actuelle de OpenStack (IceHouse) ne peut pas supporter plus de 800 instances et le temps nécessaire pour la création d’instances augmente de façon linéaire avec le nombre d’instances.

Titre traduit

OpenStack assessment as a cloud middleware using design of experiment approach application : OpenStack

Résumé anglais

Recent advances in cloud computing technology have provided companies with an opportunity to increase their profit by focusing more on their business with no worries about underlying hardware infrastructure. On the other hand, cloud operators are facing new challenges in managing and maintaining complex facility comprising a variety of computing, network, energy, and cooling infrastructure, as well as cloud software platforms.

To improve their efficiency, cloud operators require relevant information about their infrastructure, in particular the behaviour of the cloud management platform, so called the cloud middleware. A holistic analysis of cloud middleware performance will help pinpoint on its strengths and limitations. However, such analysis is very challenging due to the large number of cloud middleware components, and their siloed connections. In this thesis, we present a profiling approach based on design of experiments to meet this need.We evaluate the performance of OpenStack as a cloud middleware based on different scenarios to determine the behavior of OpenStack components and evaluate its performance.

Our experiments showed that the most influencing factor on the performance of the cloud is the number of instances created and running. Also by changing the OpenStack configurations, it can support a larger amount of workload up to 800 instances.We conclude that the performance of OpenStack is controlled by two metrics that are correlated ; the number of compute nodes and the number of workers across Nova Controller and Neutron servers. Furthermore, resource consumed by OpenStack in terms of CPU increases along with the number of instances. The current version of OpenStack (IceHouse) can not support more than 800 cases and the time required for creating instances increases linearly with the number of instances.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise avec mémoire en génie concentration réseaux de télécommunications". Bibliographie : pages 121-123.
Mots-clés libres: Middleware. Infonuagique. Performance des réseaux (Télécommunications) Réseaux d'ordinateurs Surveillance. Plan d'expérience. virtualisation, nuage informatique, interlogiciel, profilage, OpenStack, consommation des ressources
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Cheriet, Mohamed
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie
Date de dépôt: 27 juill. 2016 19:04
Dernière modification: 27 juill. 2016 19:04
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1694

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