IADESS: Infraestructura para la Auto-gestin DEScentralizada de Sistemas distribuidos

Jos Mara Fernndez de Alba Lpez de PabloCarlos Rodrguez FernndezDamiano Spina Valenti

Sistemas Informticos 2007-2008

Facultad de Informtica - UCM

Dirigido por:Juan Pavn MestrasFrancisco J. Garijo Mazario

Agenda

Introduction

The Problem

Our proposal

Architecture and functionality

Architecture in self-managed systems

Self-healing scenario

Experimentation

Conclusions y future works

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The Problem

Distributed Systems

They grow in number of elements and information handling, so their complexity increases.

Heterogeneous nodes in different places

Cost and Complexity of Maintenance

Poor Quality of Services

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Sistemas heterogneosDistintos dominios de administracin=> Dificultan mantenimientoEncarecimiento del servicio por coste de mantenimiento

The Problem

Autonomic Computing

The Concept developed by IBM

Self-Management in a system:

Low cost in maintenance and High performance

Self-OptimizationSelf-Management

Self-ConfigurationSelf-HealingSelf-Protection

Propuesta de IBM: jerarqua de agentes que dotan de auto-gestn al sistema utilizando una base de conocimiento comn.

Our proposal

What

Architecture model for self-managed systems with the Control Structure:

non-hierachical

decentralized

co-operative

Framework that support this

Why

Avoid a Single Point Of Failure

How

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Self-Managed System

co-operation among self-managed components which were transformed using the framework

Contraste con IBM

Jerrquico

base de conocimiento centralizada

Architecture of a Self-Managed System

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Dependencia entre componentesTransformacin: aplicar un patrn a cada componenteNueva interfaz de gestin para la cooperacin entre componentes auto-gestionados.

Architecture of a Self-Managed System

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Management: agents + resources

Component: original component

Proxy: manage the original component

interface Management: co-ordination with the rest of self-managed components

Componente originalPatrn Proxy:-ofrece al cliente la misma interfaz que el componente original-controla el acceso al comp.original, pudiendo realizar distintas operaciones de gestin (logs, negar acceso, capturar excepciones)-obtener informacin sobre el uso del componente + operaciones de gestinManagement: Conjunto de agentes y recursos que verifican el correcto funcionamiento del componente, previendo fallos por comp. de los que dependende, tomando medidas al respecto.

analizan info monitorizacin, planifican reparaciones y las ejecutan------------------------------------Qu componentes(un monitor, un planner)Qu hacen

Self-healing scenario

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Tenemos un componente ProcesamientoTrabajos que depende de un componente A que ofrece la interfaz GestionUsuarios que no funciona correctamente.El componente ProcesamientoTrabajos tiene un agente denominado Runtime cuyo rol es asegurar que todos los componentes externos necesario funcionan.El Runtime detecta que no funciona el componente A a travs de un recurso de monitorizacin.El Runtime le reporta la incidencia a un agente de reparacin para que ste la repare,notifica al resto de componentes del sistema un estado de reparacin en cursoEl Repair analiza la informacin y crea dinmicamente un plan, utilizando un motor de reglas del tipo condicin-accin. El plan consiste en una lista de tareas u operadores que ejecutados secuencialmente, modifican el estado del entorno.En este caso, al ejecutarse el plan, se busca en el registro UDDI un nuevo componente que ofrezca la interfaz GestionUsuarios y se vincula con l.El Repair reporta el resultado del plan y el Runtime vuelve a notificar estado correcto

Self-healing scenario

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Tenemos un componente ProcesamientoTrabajos que depende de un componente A que ofrece la interfaz GestionUsuarios que no funciona correctamente.El componente ProcesamientoTrabajos tiene un agente denominado Runtime cuyo rol es asegurar que todos los componentes externos necesario funcionan.El Runtime detecta que no funciona el componente A a travs de un recurso de monitorizacin.El Runtime le reporta la incidencia a un agente de reparacin para que ste la repare,notifica al resto de componentes del sistema un estado de reparacin en cursoEl Repair analiza la informacin y crea dinmicamente un plan, utilizando un motor de reglas del tipo condicin-accin. El plan consiste en una lista de tareas u operadores que ejecutados secuencialmente, modifican el estado del entorno.En este caso, al ejecutarse el plan, se busca en el registro UDDI un nuevo componente que ofrezca la interfaz GestionUsuarios y se vincula con l.El Repair reporta el resultado del plan y el Runtime vuelve a notificar estado correcto

Self-healing scenario

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Tenemos un componente ProcesamientoTrabajos que depende de un componente A que ofrece la interfaz GestionUsuarios que no funciona correctamente.El componente ProcesamientoTrabajos tiene un agente denominado Runtime cuyo rol es asegurar que todos los componentes externos necesario funcionan.El Runtime detecta que no funciona el componente A a travs de un recurso de monitorizacin.El Runtime le reporta la incidencia a un agente de reparacin para que ste la repare,notifica al resto de componentes del sistema un estado de reparacin en cursoEl Repair analiza la informacin y crea dinmicamente un plan, utilizando un motor de reglas del tipo condicin-accin. El plan consiste en una lista de tareas u operadores que ejecutados secuencialmente, modifican el estado del entorno.En este caso, al ejecutarse el plan, se busca en el registro UDDI un nuevo componente que ofrezca la interfaz GestionUsuarios y se vincula con l.El Repair reporta el resultado del plan y el Runtime vuelve a notificar estado correcto

Self-healing scenario

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Tenemos un componente ProcesamientoTrabajos que depende de un componente A que ofrece la interfaz GestionUsuarios que no funciona correctamente.El componente ProcesamientoTrabajos tiene un agente denominado Runtime cuyo rol es asegurar que todos los componentes externos necesario funcionan.El Runtime detecta que no funciona el componente A a travs de un recurso de monitorizacin.El Runtime le reporta la incidencia a un agente de reparacin para que ste la repare,notifica al resto de componentes del sistema un estado de reparacin en cursoEl Repair analiza la informacin y crea dinmicamente un plan, utilizando un motor de reglas del tipo condicin-accin. El plan consiste en una lista de tareas u operadores que ejecutados secuencialmente, modifican el estado del entorno.En este caso, al ejecutarse el plan, se busca en el registro UDDI un nuevo componente que ofrezca la interfaz GestionUsuarios y se vincula con l.El Repair reporta el resultado del plan y el Runtime vuelve a notificar estado correcto

Self-healing scenario

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Tenemos un componente ProcesamientoTrabajos que depende de un componente A que ofrece la interfaz GestionUsuarios que no funciona correctamente.El componente ProcesamientoTrabajos tiene un agente denominado Runtime cuyo rol es asegurar que todos los componentes externos necesario funcionan.El Runtime detecta que no funciona el componente A a travs de un recurso de monitorizacin.El Runtime le reporta la incidencia a un agente de reparacin para que ste la repare,notifica al resto de componentes del sistema un estado de reparacin en cursoEl Repair analiza la informacin y crea dinmicamente un plan, utilizando un motor de reglas del tipo condicin-accin. El plan consiste en una lista de tareas u operadores que ejecutados secuencialmente, modifican el estado del entorno.En este caso, al ejecutarse el plan, se busca en el registro UDDI un nuevo componente que ofrezca la interfaz GestionUsuarios y se vincula con l.El Repair reporta el resultado del plan y el Runtime vuelve a notificar estado correcto

Self-healing scenario

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Tenemos un componente ProcesamientoTrabajos que depende de un componente A que ofrece la interfaz GestionUsuarios que no funciona correctamente.El componente ProcesamientoTrabajos tiene un agente denominado Runtime cuyo rol es asegurar que todos los componentes externos necesario funcionan.El Runtime detecta que no funciona el componente A a travs de un recurso de monitorizacin.El Runtime le reporta la incidencia a un agente de reparacin para que ste la repare,notifica al resto de componentes del sistema un estado de reparacin en cursoEl Repair analiza la informacin y crea dinmicamente un plan, utilizando un motor de reglas del tipo condicin-accin. El plan consiste en una lista de tareas u operadores que ejecutados secuencialmente, modifican el estado del entorno.En este caso, al ejecutarse el plan, se busca en el registro UDDI un nuevo componente que ofrezca la interfaz GestionUsuarios y se vincula con l.El Repair reporta el resultado del plan y el Runtime vuelve a notificar estado correcto

Self-healing scenario

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Tenemos un componente ProcesamientoTrabajos que depende de un componente A que ofrece la interfaz GestionUsuarios que no funciona correctamente.El componente ProcesamientoTrabajos tiene un agente denominado Runtime cuyo rol es asegurar que todos los componentes externos necesario funcionan.El Runtime detecta que no funciona el componente A a travs de un recurso de monitorizacin.El Runtime le reporta la incidencia a un agente de reparacin para que ste la repare,notifica al resto de componentes del sistema un estado de reparacin en cursoEl Repair analiza la informacin y crea dinmicamente un plan, utilizando un motor de reglas del tipo condicin-accin. El plan consiste en una lista de tareas u operadores que ejecutados secuencialmente, modifican el estado del entorno.En este caso, al ejecutarse el plan, se busca en el registro UDDI un nuevo componente que ofrezca la interfaz GestionUsuarios y se vincula con l.El Repair reporta el resultado del plan y el Runtime vuelve a notificar estado correcto

Experimentation

Support a Artists' Social Network

Services:

Work publishing

Work rating

Alerts

Weekend Newsletters

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Describir la funcionalidad del Prototipo (La visin en RUP)Describir el objetivo del prototipo: La validacin de la Infraestructura se ha basado en la transformacin de algunos componentes del prototipo para incluirles la capacidad de auto-gestionarse.Para comprobar que funciona la Infraestructura en los componentes auto-gestionados. Verificar la validez del modelo. Para medir los beneficios de ingeniera (es ms rpido y cuesta menos en esfuerzo)

Experimentation

The Goals of the Application:

The Validation of the Self-management model

The Evaluation of the advantages for engineering

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Describir la funcionalidad del Prototipo (La visin en RUP)Describir el objetivo del prototipo: La validacin de la Infraestructura se ha basado en la transformacin de algunos componentes del prototipo para incluirles la capacidad de auto-gestionarse.Para comprobar que funciona la Infraestructura en los componentes auto-gestionados. Verificar la validez del modelo. Para medir los beneficios de ingeniera (es ms rpido y cuesta menos en esfuerzo)

Experimentation

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Indicar un poco cuales son los componentes principales de la arquitectura.

Describir los escenarios a alto nivel: Reparacin de una Dep. Interna (fichero) y una Dep. Externa (vinculado a alternativa).

Describir los objetivos de los mismo:Validar la monitorizacin y reparacin en dependencias internas y externas, validar la colaboracin entres componentes Validar costes en cuanto a esfuerzo y las ventajas en cuanto a la administracin.Indicar componentes seleccionados y porqu.

Experimentation: Results and Analysis

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Aclarar un poco cual es el proceso de reparacin sin infraestructura: Se entera el cliente del probema, reporta, se busca las causas, se repara.Aclarar que no se han tenido en cuenta el coste de aprendizaje de la Infraestructura.

Conclusions

Distributed Systems -> heterogeneous and high complexity -> high cost of maintenance -> poor quality of services.

Self-Management: lower cost and high performance

Architecture decentralized y co-operative

Framework:

Flexible for adding news features

Could be applied in existing systems...

...in an incremental way.

Validated by an application (Social Network App).

High benefit and low cost

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Self-Optimization, Self-Configuration and Self-Protection

Develop the others goals of the self-management.

Automatic generation of code

Applying the framework using language annotations.

Self-Management of the Self-Management

more sophisticated fault-tolerance in the framework.

Future works

Arquitectura abierta para extensin

Thanks!

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Agents

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Monitoring

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Planning

Rule example:

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Dependences

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Repairing scenario

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Console Admin

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ICARO-T

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Repairing with fault

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