avaliação e comparação do desempenho das ferramentas openstack e opennebula

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Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula Carlos A. F Maron¹, Dalvan Griebler², Adriano Vogel¹, Claudio Schepke³ ¹Curso Superior de Tecnologia em Redes de Computadores – Faculdade Três de Maio (SETREM) – Três de Maio – RS – Brasil ²Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação – Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS) – Porto Alegre – RS – Brasil ³Laboratorio de Estudos Avançados em Computação (LEA) - Campus Alegrete Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA) – Alegrete – RS – Brasil

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Page 1: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

Carlos A. F Maron¹, Dalvan Griebler², Adriano Vogel¹, Claudio Schepke³

¹Curso Superior de Tecnologia em Redes de Computadores – FaculdadeTrês de Maio (SETREM) – Três de Maio – RS – Brasil

²Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação – PontifíciaUniversidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS) – Porto Alegre – RS – Brasil

³Laboratorio de Estudos Avançados em Computação (LEA) - Campus AlegreteUniversidade Federal do Pampa (UNIPAMPA) – Alegrete – RS – Brasil

Page 2: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

ROTEIRO

• Introdução• Contribuições• Ambiente de testes• Ferramentas• Benchmarks• Gráficos• Teste de Hipótese• Conclusão• Trabalhos futuros

Page 3: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

INTRODUÇÃO

• Computação em Nuvem.• Popularização das tecnologias de nuvens.• Ferramentas de administração de nuvem com

diferentes características [Thome et al. 2013, Maron et al. 2014].

Page 4: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

CONTRIBUIÇÕES

• Avaliação do desempenho das ferramentas de administração de nuvem OpenStack e OpenNebula.

• Análise comparativa das diferenças entre as ferramentas e o ambiente Nativo.

Page 5: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

AMBIENTES DE TESTES

Page 6: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

FERRAMENTAS

•Versão Havana

•Keystone

•Neutron (OpenvSwitch)

•Nova

•Cinder

•Glance

•Virtualizador KVM

•Versão 4.7.80

•Sunstone

•One

•Virtualizador KVM

Page 7: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

BENCHMARKS

MEMÓRIA

STREAM

PROCESSADOR

LINPACK

DISCO

IOzone

REDE

IPerf

40 Repetições

Page 8: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula
Page 9: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

TESTE DE HIPÓTESE

• SPSS • 95%• Sig. < 0,05

• Hipóteses formais

H0: A == B

H1: A =! B

Page 10: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

TESTE DE HIPÓTESE – Nativo vs Nuvem

H0: Ambiente Nativo == Ambiente Nuvem (OpenStack e OpenNebula)

H1: Ambiente Nativo != Ambiente Nuvem (OpenStack e OpenNebula)Característica

Sig.

C1...|...C2

C1: OpenStackX

Nativo (Diferença entre as médias)

C2: OpenNebulaX

Nativo (Diferença entre as médias)

LINPACK 0,000 | 0,000 3,45046E8 3,50751E8

IPerf 0,000 | 0,000 28,07000 0,55250

STREAMADD

COPYSCALETRIAD

0,000 | 0,0000,000 | 0,0000,000 | 0,0000,000 | 0,000

1,00449E71,17791E71,30331E71,08540E7

7,27433E68,58201E69,65217E51,79163E7

IOzoneWRITE

REWRITEREAD

REREAD

0,009 | 0,000 0,000 | 0,0000,031 | 0,0000,000 | 0,000

1,51111E51,13147E51,94943E64,83874E5

3,07730E52,96457E54,00799E61,12463E6

Page 11: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

TESTE DE HIPÓTESE – Ambiente Nuvem

H0: Infraestrutura OpenStack == Infraestrutura da OpenNebula

H1: Infraestrutura OpenStack != Infraestrutura OpenNebulaCaracterística Sig. OpenStack X OpenNebula

Processador 0,000 5,70420E6 (Ω)

Rede 0,000 27,51750 (Ω)

Memória

ADD

COPY

SCALE

TRIAD

0,000

0,000

0,000

0,000

2,77061E6 (Ω)

3,19706E6 (Ω)

1,39983E7 (Ω)

7,06232E6 (β)

Armazenamento

WRITE

REWRITE

READ

REREAD

0,002

0,000

0,012

0,000

1,56618E5 (β)

1,83311E5 (β)

2,05856E6 (β)

6,40755E5 (β)

Page 12: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

CONLUSÃO

vs•Operações de Disco

•Maior complexidade de configuração

• Instabilidade de alguns componentes (Ex: Neutron, Nova)

•Operações com memória, rede e processador

•Maior facilidade na configuração

Page 13: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

TRABALHOS FUTUROS

Page 14: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

AGRADECIMENTOS

Page 15: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

REFERÊNCIAS

Corradi, A., Fanelli, M., and Foschini, L. (2014). VM consolidation: A Real Case Based on OpenStack Cloud. Future Generation Computer Systems, 32(0):118 – 127.

Field, A. (2009). Discovering Statistics Using SPSS. SAGE, Dubai, EAU.

Hwang, J., Zeng, S., Wood, T., et al. (2013). A Component-Based Performance Comparison of Four Hypervisors. In Integrated Network Management (IM 2013), 2013 IFIP/IEEE International Symposium on, pages 269–276. IEEE.

Marinescu, D. (2013). Cloud Computing: Theory and Practice. Elsevier, 225 Wyman

Street, Waltham, 02451, USA.

Maron, C. A. F., Griebler, D., and Schepke, C. (2014). Comparação das Ferramentas OpenNebula e OpenStack em Nuvem Composta de Estações de Trabalho. In: 14a Escola Regional de Alto Desempenho do Estado do Rio Grande do Sul - ERAD/RS, pages 173–176, Alegrete, RS, Brazil. Sociedade Brasileira de Computação - SBC.

OpenNebula (2014). OpenNebula (Official Page) <http://opennebula.org/>. Last access in October, 2014.

Page 16: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

REFERÊNCIAS

OpenStack (2014a). Designing for Cloud Controllers and Cloud Management <http://docs.openstack.org/openstack-ops/content/cloud controller design.html>. Last access in November, 2014.

OpenStack (2014b). OpenStack roadmap <http://openstack.org/software/roadmap/>. Last access May, 2014.

Thome, B., Hentges, E., and Griebler, D. (2013). Analise e Comparação de Ferramentas Open Source de Computação em Nuvem para o Modelo de Serviço IaaS. In: Escola Regional de Redes de Computadores (ERRC), pages 1–4, Porto Alegre, RS, Brazil. Sociedade Brasileira de Computação - SBC.

Xavier, M., Neves, M., Rossi, F., Ferreto, T., Lange, T., and Rose, C. D. (2013). Performance Evalution of Container-based Virtualization for High Performance Computing Environments. In 21st Euromicro International Conference on Parallel, Distributed and Network-Based Processing (PDP), pages 233–240, Belfast, UK. IEEE.

Zia, A. and Khan, M. (2012). Identifying Key Challenges in Performance Issues in Cloud Computing. In Modern Education and Computer Science Press, pages 59–68. Modern Education and Computer - I.J.

Page 17: Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

Avaliação e Comparação do Desempenho das Ferramentas OpenStack e OpenNebula

Carlos Alberto Franco Maron - [email protected]

Dalvan Griebler - [email protected]