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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.3.2014.tde-16112015-111634
Document
Author
Full name
Walter Akio Goya
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2014
Supervisor
Committee
Simplicio Junior, Marcos Antonio (President)
Koslovski, Guilherme Piegas
Sato, Liria Matsumoto
Title in Portuguese
Uma solução para o desenvolvimento de aplicações distribuídas visando o gerenciamento automático de recursos no cenário de computação em nuvem.
Keywords in Portuguese
Aplicações distribuídas
Computação em nuvem
Gerenciamento automático de recursos
Middleware
Abstract in Portuguese
Na segunda metade dos anos 2000, foram desenvolvidos projetos de pesquisa para o desenvolvimento de plataformas visando facilitar a criação de aplicativos para o ambiente de nuvem. A partir de estudos sobre as soluções de elasticidade para nuvens de computação desenvolvidas, observou-se a concentração de soluções de elasticidade com foco no gerenciamento de recursos de processamento e armazenamento para aplicações do tipo cliente-servidor. Porém, no caso das aplicações de distribuição de conteúdo, os recursos de rede que são limitados e também devem ser gerenciados de forma a evitar desperdícios. Devido a estas características, é interessante o desenvolvimento de uma plataforma aberta para a criação de aplicações distribuídas que auxiliem o gerenciamento de recursos e elasticidade no contexto de computação em nuvem. Esta dissertação apresenta o Trade Wind, uma solução que permite o desenvolvimento de aplicações e serviços distribuídos para o gerenciamento automático de recursos e elasticidade em nuvens de computação. A solução é composta por um modelo de desenvolvimento de soluções elásticas, um modelo de composição de aplicações a partir da implementação de funcionalidades e serviços, uma arquitetura e um middleware. Para a avaliação e validação da solução proposta foi implementado um protótipo de testes e uma aplicação de distribuição de fluxos de vídeo em tempo real, com redução automática de fluxos redundantes. Os resultados obtidos validaram o funcionamento da aplicação de prova de conceito adaptada para o funcionamento em conjunto com o Trade Wind, assim como sua funcionalidade adicional de fornecimento de fluxos de vídeo em multicanais. A aplicação de redução de fluxos redundantes provou reduzir pela metade o consumo de banda no cenário de teste configurado, tendo potencial de maior economia no caso de aumento do número de fluxos redundantes.
Title in English
A solution for distributed applications and services development aiming to automatic resource management in cloud computing.
Keywords in English
Automatic resource management
Cloud computing
Distributed applications
Middleware
Abstract in English
Research projects have started working on cloud computing platforms to help cloud applications to be developed in an easiest manner, from year 2000 on. Studies about cloud computing elasticity solutions showed many works were focusing in processing and storage resource management for client-server applications. However, only a small number of research works explore the potential of application contexts regarding network resource management (e.g., content distribution applications). Therefore it is interesting to develop an open platform for distributed applications development helping to manage resources and elasticity in clouds. This dissertation presents Trade Wind, a solution to help the development of distributed applications and services for cloud computing resource and elasticity management. The solution is composed by an elastic application development model, an application compostion model from features and services development, an architecture and a middleware. In order to evaluate and validate the suggested solution, it was developed a test prototype implementing an application for real time video streams distribution utilizing an automatic redundant streams reduction feature. The results collected from the test executions validate Trade Wind solution running the adapted proof of concept application. The tests also showed the multichannel feature added working in a adequate manner. The redundant streams reduction application has proven to reduce bandwidth consumption by the half in the configured test scenarios. And it also has potential to save more bandwidth resources in a scenario with higher number of redundant video streams.
 
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Publishing Date
2015-11-25
 
WARNING: The material described below relates to works resulting from this thesis or dissertation. The contents of these works are the author's responsibility.
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  • GOYA, W. A., e SIMPLICIO JR., M. A. Uma API para o desenvolvimento de aplicações para nuvens de computação. In Workshop de Pós-Graduação da Área de Concentração Engenharia de Computação (WPG-EC), São Paulo, 2012. Anais do Workshop de Pós-Graduação da Área de Concentração Engenharia de Computação., 2012. Resumo.
  • GOYA, W. A., e SIMPLÍCIO JR., M. A. Uma Solução para a Redução Automática de Fluxos de Vídeo Redundantes em Nuvens de Computação. In II Workshop de Pós-Graduação da Área de Concentração Engenharia de Computação (II WPG-EC), São Paulo, 2013. Anais do II Workshop de Pós-Graduação da Área de Concentração Engenharia de Computação., 2013. Resumo.
  • Menção Honrosa por trabalho de Mestrado de aluno orientado (Walter Akio Goya) -- II Workshop de Pós-Graduação da Área de Concentração Engenharia de Computação (II WPG-EC) - Comissão Coordenadora da Área de Concentração
  • Menção Honrosa por trabalho de Mestrado de aluno orientado (Walter Akio Goya) -- Workshop de Pós-Graduação da Área de Concentração Engenharia de Computação (WPG-EC) - Comissão Coordenadora da Área de Concentração
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