Preview

Труды Института системного программирования РАН

Расширенный поиск

Построение требований и архитектуры облачного оркестратора платформенных сервисов

https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2022-34(4)-15

Аннотация

Облачные технологии предоставляют пользователям простое и надежное масштабирование ресурсов, за счет чего они получили широкое распространение. На сегодняшний день особенно актуальна задача управления распределенными службами в облачной среде. Для этого используются специальные программы “оркестраторы”, которые реализуют функции управления жизненным циклом приложений. Однако существующие решения имеют множество ограничений и неприменимы в общем случае. Кроме того, не существует единого стандарта или протокола для взаимодействия с такими инструментами, из-за чего требуется адаптация программ для каждого частного случая. Основными задачами этой статьи являются выявление требований к оркестратору платформенного уровня облачных вычислений (PaaS), а также предложение подходов к построению гибкой архитектуры инструментов этого класса.

Об авторах

Никита Алексеевич ЛАЗАРЕВ
Институт системного программирования им. В.П. Иванникова РАН
Россия

Аспирант и стажёр-исследователь



Олег Дмитриевич БОРИСЕНКО
Институт системного программирования им. В.П. Иванникова РАН
Россия

Научный сотрудник отдела информационных систем и руководитель команды облачных технологий



Список литературы

1. Mell P. and Grance T. The NIST definition of cloud computing, 2011. Available at: https://csrc.nist.gov/publications/detail/sp/800-145/final, accessed: 26.08.2022.

2. Tomarchio O., Calcaterra D. & Modica G.D. Cloud resource orchestration in the multi-cloud landscape: a systematic review of existing frameworks. Journal of Cloud Computing, vol. 9, 2020, article no. 49, 24 p.

3. Dukaric R. and Juric M.B. Towards a unified taxonomy and architecture of cloud frameworks. Future Generation Computer Systems, vol. 29, issue 5, 2013, pp. 1196-1210.

4. Luzar A., Stanovnik S., and Cankar M. Examination and comparison of TOSCA orchestration tools. Communications in Computer and Information Science, vol. 1269, 2020, pp. 247-259.

5. Baur D., Seybold D. et al. Cloud orchestration features: Are tools fit for purpose? In Proc. of the IEEE/ACM 8th International Conference on Utility and Cloud Computing (UCC), 2015, pp. 95-101.

6. Ramon-Cortes C., Alvarez P. et al. A survey on the Distributed Computing stack. Computer Science Review vol. 42, 2021, article no. 100422, 22 p.

7. Netto M.A.S., Calheiros R.N. et al. HPC cloud for scientific and business applications: taxonomy, vision, and research challenges. ACM Computing Surveys (CSUR), vol. 51, issue 1, 2018, article no. 8, pp. 1-29.

8. Parodi A., Danovaro E. et al. LEXIS weather and climate large-scale pilot. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 1194, 2020, pp. 267-277.

9. Caballer M., Zala S. et al. Orchestrating complex application architectures in heterogeneous clouds. Journal of Grid Computing, vol. 16, issue 1, 2018, pp. 3-18.

10. Yang X., Wallom D. et al. Cloud computing in e-Science: research challenges and opportunities. The Journal of Supercomputing, vol. 70, issue 1, 2014, pp. 408-464.

11. Mathews S.M. Explainable artificial intelligence applications in NLP, biomedical, and malware classification: a literature review. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 998, 2019, pp. 1269-1292.

12. Mercl L. and Jakub P. The comparison of container orchestrators. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 797, 2019, pp. 677-685.

13. Nawaz F., Ahmad M., and Naeem K.J. Service description languages in cloud computing: state-of-the-art and research issues. Service Oriented Computing and Applications, vol. 13, issue 2, 2019, pp. 109-125.

14. Metsch T., Papaspyrou A. et al. Open cloud computing interface–core. Open Grid Forum, OCCI-WG, Specification Document. Available at: https://ogf.org/documents/GFD.221.pdf, accessed: 26.08.2022.

15. Moscato F., Aversa R. et al. An analysis of mOSAIC ontology for Cloud resources annotation. In Proc. of the Federated Conference on Computer Science and Information Systems (FedCSIS), 2011, pp. 973-980.

16. Tsai W.-T., Sun X., and Balasooriya J. Service-Oriented Cloud Computing Architecture. In Proc. of the Seventh International Conference on Information Technology: New Generations, 2010, pp. 684-689.

17. Pawluk P., Simmons B. et al. Introducing STRATOS: A Cloud Broker Service. In Proc. of the IEEE Fifth International Conference on Cloud Computing, 2012, pp. 891-898.

18. TOSCA Version 2.0 Committee Specification Draft 04. Available at: http://docs.oasis-open.org/tosca/TOSCA/v2.0/TOSCA-v2.0.pdf, accessed: 26.08.2022.

19. Salomoni D., Campos I. et al. INDIGO-DataCloud: A platform to facilitate seamless access to e-infrastructures. Journal of Grid Computing, vol. 16, issue 3, 2018, pp. 381-408.

20. Ystia Suite. Available at: https://ystia.github.io/, accessed: 26.08.2022.

21. Scionti A., Martinovic J. et al. HPC, Cloud and Big-Data Convergent Architectures: The LEXIS Approach. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol 993, 2019, pp. 200-212.

22. Cloudify web-site. Available at: https://cloudify.co/, accessed: 26.08.2022.

23. Microsoft Azure documentation. Available at: https://docs.microsoft.com/en-us/azure/azure-resource-manager/templates/, accessed: 26.08.2022.

24. AWS CloudFormation documentation. Available at: https://aws.amazon.com/cloudformation/resources/templates/, accessed: 26.08.2022.

25. Google Cloud documentation. Available at: https://cloud.google.com/deployment-manager/docs/fundamentals, accessed: 26.08.2022.

26. Heroku web-site. Available at: https://www.heroku.com/, accessed: 26.08.2022.

27. ElastiCluster Repository. Available at: https://github.com/elasticluster/elasticluster, accessed: 26.08.2022.

28. Haug S., Sciacca F.G. ATLAS computing on Swiss cloud SWITCHengines. Journal of Physics: Conference Series, vol. 898, issue. 5, 2017.

29. Ansible web-site. Available at: https://www.ansible.com/, accessed: 26.08.2022

30. Aksenova E., Lazarev N. et al. Michman: an Orchestrator to deploy distributed services in cloud environments. In Proc. of the 2020 Ivannikov ISPRAS Open Conference (ISPRAS), 2020, pp. 57-63.

31. Alien4Cloud web-site. Available at: https://alien4cloud.github.io/, accessed: 26.08.2022.

32. Consul web-site. Available at: https://www.consul.io/, accessed: 26.08.2022.

33. Vault web-site. Available at: https://www.vaultproject.io/, accessed: 26.08.2022.

34. Jinja web-site. Available at: https://palletsprojects.com/p/jinja/, accessed: 26.08.2022.


Рецензия

Для цитирования:


ЛАЗАРЕВ Н.А., БОРИСЕНКО О.Д. Построение требований и архитектуры облачного оркестратора платформенных сервисов. Труды Института системного программирования РАН. 2022;34(4):211-228. https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2022-34(4)-15

For citation:


LAZAREV N., BORISENKO O. Requirements and architecture design for cloud PaaS orchestrator. Proceedings of the Institute for System Programming of the RAS (Proceedings of ISP RAS). 2022;34(4):211-228. (In Russ.) https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2022-34(4)-15



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2079-8156 (Print)
ISSN 2220-6426 (Online)