Modelo multi-estratégico de tolerância a falhas para ambiente de nuvem federada

Abstract

A computação em nuvem é tipicamente caracterizada por hospedar sistemas de larga escala, que apresentam comportamento dinâmico e escalável devido à sua grande oscilação de carga de trabalho. Porém, a influência dessas características afetam diretamente a dependabilidade e a segurança de sistemas implantados em ambientes de nuvem. Atualmente, com o objetivo de obter maior poder computacional ou maior capacidade de armazenamento, muitos usuários estão migrando do modelo de nuvem única para o modelo de nuvem federada, pois neste modelo há a combinação de mais de um provedor de nuvem, o que possibilita a utilização diversificada para a infraestrutura, para a arquitetura ou para a localização geográfica. Em geral, o modelo de federação de nuvens é utilizado para estender ou potencializar a capacidade de sistemas em nuvem computacional. Todavia, o fornecimento de serviço confiável dentro de uma federação de nuvens, que depende da orquestração de várias nuvens para fornecer os serviços, continua a ser um problema não resolvido. Diante deste contexto, a proposta deste trabalho é desenvolver um modelo de tolerância a falhas para plataformas de nuvens federadas, que possibilite a detecção e a recuperação proativa e reativa de falhas de forma parametrizável. A parametrização proposta visa flexibilizar o nível desejado de tolerância a falhas para os usuários finais, possibilitando que os usuários otimizem os custos necessários para tal, de acordo com as necessidades de seus modelos de negócio. Como análise experimental, foi utilizada a plataforma de federação de nuvem BioNimbuZ, e os resultados mostram que com o modelo de tolerância a falhas proposto, foi possível garantir para a plataforma BioNimbuZ, o mínimo de 95,23% de disponibilidade e 95,64% de confiabilidade, mesmo com a injeção periódica de falhas a cada 5 minutos.