1) O documento discute o uso de traços de execução para analisar a viabilidade de migração de aplicações de HPC para a nuvem. 2) A metodologia gera traços sem modificar o código das aplicações para identificar padrões de comunicação e computação. 3) Os resultados mostram que aplicações com foco em comunicação, como DT, não são adequadas para a nuvem, enquanto aplicações com foco em computação, como IS e EP, podem ser migradas.

1. Utilização de traços de execução para
migração de aplicações para a nuvem
Eduardo Roloff, Otávio Carvalho,
Alexandre Carissimi, Philippe O. A. Navaux
UFRGS, Porto Alegre
WCGA 2013
Brasília

2. Assunto
• Quais aplicações podem ser migradas para a nuvem?
• Metodologia de visualização
– Sem modificações na aplicação
– Utilizada antes dos esforços de migração
• JiTCloud
– Eucalyptus
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3. HPC na nuvem
• Máquinas ficam obsoletas rapidamente
• Computação em nuvem oferece
– Hardware e Software atualizados
– Sem sobrecusto de
• Aquisição
• Manutenção
• Consumo de energia
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4. HPC na nuvem
• Usuários necessitam saber
– Que aplicação migrar?
– Qual provedor escolher
• Modelo de implementação público
• Modelo de serviço IaaS
– SaaS
• Somente software, sem customizações
– PaaS
• Nóa avaliamos em um trabalho passado
• Grande problema: Portabilidade das aplicações
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5. Metodologia
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6. Ambiente de validação
• Nuvem privada/comunitária do GPPD
– Eucalyptus
– JiTCloud
• 7 servidores físicos
–
–
–
–
Dual Intel Xeon E5310
16 GB de memória RAM
Giga Ethernet
Ubuntu 12.04
• Instanciadas 4 máquinas
– 4 cores cada
– 14 GB memória
– Fedora 17
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7. Benchmarks utilizados
Tamanho do problema: Classe A
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8. Resultados
• Duas execuções
– Calibragem do Score-P
– Geração dos traços
• Aplicações classificadas em três grupos
– Foco em comunicação
– Interpolação entre comunicação e computação
– Foco em computação
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9. Foco em comunicação - DT
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10. Computação e comunicação
• (a) Operações bloqueantes (BT, CG, LU, SP)
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11. Computação e comunicação
(a) Operações bloqueantes (BT, CG, LU, SP)
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12. Computação e comunicação
(b) Comunicação entre processos (FT e MG)
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13. Foco em computação – IS e EP
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14. Análise dos resultados
• DT
– Muito overhead (+ de 100%) entre máquina física e nuvem
• BT, CG, LU e SP
– Possível migração, provedores com resultados muito diferentes
– Necessário melhor análise para definição do provedor
• FT e MG
– Muitas reduções, causando overhead no final da execução
• IS e EP
– Resultados consistentes, recomendação de migração
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15. Conclusões e trabalhos futuros
• Visualização é uma possibilidade
– Sem modificação no código
– Metodologia simples de aplicar
– Fácil identificação de padrões
• Formalizar a metodologia
• Criar padrões de comparação
• Criar ferramentas para análise dos provedores
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16. Utilização de traços de execução para
migração de aplicações para a nuvem
Eduardo Roloff, Otávio Carvalho,
Alexandre Carissimi, Philippe O. A. Navaux
{eroloff, omcarvalho, asc, navaux}@inf.ufrgs.br
WCGA 2013
Brasília