Gerenciamento de redes em um ambiente de computação em névoa
Datum
2022-07-08Autor
Dalmas, Samuel Henrique
Orientador
Lima, Maria de Fátima Webber do Prado
Metadata
Zur LanganzeigeZusammenfassung
Este trabalho possui como objetivo analisar e avaliar softwares de monitoramento e gerenciamento de redes em uma arquitetura de computação em Névoa com o intuito de identificar qual mais se adequa aos requisitos desse ambiente computacional. Para embasar esta avaliação, foram estudados conceitos de computação em Névoa, softwares de monitoramento e normas ISO/IEC de avaliação de software. Para gerar o entendimento dos requisitos a serem monitorados e gerenciados, foi realizada uma pesquisa na forma de Revisão Sistemática, na qual foram levantados diversos dos requisitos necessários para gerenciar o controle de Quality of Service
(QoS) nos ambientes de Névoa, além das ferramentas a serem testadas com base no trabalho de diversos autores. Foi utilizada a base da CAPES com as palavras chave: "Fog Computing", "Requirements", "QoS" e "Management". Os requisitos elencados foram dividos em categorias com base em semelhança, por fim, foram selecionadas as categorias com maior quantidade de menções que se adequam ao cenário disponível para teste. Esses requisitos elencados foram separados entre agentes, rede e servidor. A seleção das ferramentas foi baseada na quantidade de repetições encontradas na revisão bibliográfica, compatibilidade com sistema operacional Linux e possuir código livre ou com versão de teste disponível, além de contar com documentação para auxiliar no seu uso. Dessa maneira, foram selecionadas as ferramentas: Ganglia, Nagios
e Zabbix. A partir desses estudos, foram definidos métricas, critérios e casos de testes para a avaliação. O ambiente de teste contou com um servidor local de Névoa, dois nodos de Névoa, um ponto de acesso e um servidor de Nuvem. O servidor da Névoa foi virtualizado através da ferramenta VirtualBox, para o servidor de Nuvem, foi utilizada uma máquina virtual no Google Cloud, enquanto que para os agentes, não foi utilizada virtualização. As ferramentas para teste foram instaladas no servidor local. Para simular um ambiente de Névoa e simular o tráfego de um ambiente característico, com alto fluxo de dados, foi desenvolvida uma aplicação em Python dividida em três módulos, o módulo agente coleta dados de uso de CPU e envia para o servidor de Névoa que por sua vez, calcula a média aritmética de cada máquina agente durante o período de um minuto e após, envia essas médias ao servidor de Nuvem, que armazena as informações em um banco de dados. Após realizados os testes, foi conduzida a avaliação das ferramentas através da norma ISO/IEC 25010 que define as características de qualidade para um produto de software. Foi escolhida a característica de funcionalidade com o intuito de avaliar se as ferramentas se adequam à arquitetura de Névoa. Dentro dessa característica, foram selecionadas duas subcaracterísticas: adequação e interoperabilidade. Para avaliar esses itens, foram adotadas métricas externas, que preveem executar as ferramentas e coletar dados no ambiente de execução. Os resultados alcançados permitiram constatar que nenhuma das ferramentas é adequada a um ambiente de Névoa. A ferramenta que obteve melhor resultado foi o Zabbix, seguida pelo Nagios e pelo Ganglia, que obteve a última colocação. [resumo fornecido pelo autor]