Plataformas de computação serverless: Estudo e benckmark

Abstract

Existem várias plataformas que suportam o paradigma de computação serverless na cloud. Perceber se estas plataformas são suficientemente maduras e oferecem uma performance que as permita aplicar a contextos de utilização real, é essencial para que se possa optar por uma delas. Estudos de performance e benchmarks existentes na área revelam-se lacunares e não suficientemente abrangentes, pelo que surgiu a necessidade de abordar esta temática. No decorrer deste trabalho, é realizada a identificação e estudo das plataformas serverless existentes, sendo estas comparadas em termos de funcionalidades e características, através da utilização de um conjunto de parâmetros apresentado. É desenhado e proposto um grupo de testes para um benchmark de utilização genérica e com vista à automatização da sua execução, é apresentada uma arquitetura de um sistema. Procedeu-se à implementação do sistema, que foi utilizado para a execução do conjunto de testes que constitui o benchmark. Foram testadas os serviços de computação serverless AWS Lambda, Azure Functions, Google Cloud Functions e OpenWhisk. Com os resultados obtidos foi efetuada uma observação de como estas se comportam em diferentes cenários, tendo também sido efetuada uma comparação entre elas. Por último, procedeu-se à criação de uma demonstração da utilização da OpenWhisk para a formação de um serviço de mobilidade que permite a otimização de rotas de um fluxo de veículos. Pensa-se que o conjunto de testes proposto e o sistema de execução do benchmark consistirá num bom auxiliar para pessoas que pretendam realizar testes de performance às plataformas de computação serverless, de forma a tomarem as melhores decisões, conforme as necessidades, no momento de utilizarem uma delas.

There are several platforms that supports the paradigm of serverless cloud computing.Realizing if these platforms are sufficiently mature and deliver performance that allows them to be applied to real-life contexts is essential so that we can chose one.Existing performance studies and benchmarks in the area presented a gap and are not very comprehensive, and therefore the need to address this issue has arisen.In the course of this internship, an identification and a study of the existing serverless platforms is carried out, being these compared in terms of functionalities and characteristics, through the use of a presented set of parameters. It is also designed and proposed a test suite for a benchmark of generic us and in order to automate its execution, an architecture of a system is presented.The implementation of the system was performed, which was used to run the test suite that constitutes the benchmark. Serverless computing platforms AWS Lambda, Azure Functions, Google Cloud Functions and OpenWhisk were tested. With the obtained results, an observation was made of how the platforms behave in different scenarios and a comparison was also made between them.Finally, a demonstration of the use of OpenWhisk for the creation of a mobility service that allows the optimization of routes of a flow of vehicles has been created.It is thought that the proposed test suite and the benchmark execution system will be a good helper for people who want to perform performance tests on serverless computing platforms in order to make the best decisions, according to the needs, when is the moment using one of them.