Implementación de técnicas de auto escalado proactivo en Kubernetes para mejorar la elasticidad de los microservicios
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Date
2023-06-06Directors
Curiel Huérfano, Mariela JosefinaPublisher
Pontificia Universidad Javeriana
Faculty
Facultad de Ingeniería
Program
Maestría en Ingeniería de Sistemas y Computación
Maestría en Inteligencia Artificial
Obtained title
Magíster en Ingeniería de Sistemas y Computación
Magíster en Inteligencia Artificial
Type
Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
COAR
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Citación
Metadata
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English Title
Implementation of proactive autoscaling techniques in Kubernetes to improve the elasticity of microservicesResumen
En la actualidad, la computación en la nube y las aplicaciones que la usan son el nuevo estándar en la industria del desarrollo de software. Sin embargo, existen retos por superar para asegurar la calidad de servicio (QoS) y la optimización de los recursos que se usan. Actualmente, se implementan sistemas de control cerrado de auto escalado reactivo, basados en métricas sobre la utilización de recursos, para predecir la cantidad de instancias nece-sarias que permitan mantener buenos estándares en la prestación de servicio. El escalado reactivo puede no ser la técnica más eficiente, ya que puede haber una indisponibilidad del servicio mientras los nuevos recursos están disponibles. En este trabajo se presenta una propuesta de un enfoque de auto escalado proactivo que, por medio de modelos de redes neuronales recurrentes es capaz de predecir la cantidad de réplicas necesarias para cumplir con las necesidades de una carga de trabajo en un momento dado y se tenga un mejor uso de los recursos.
Abstract
Today, cloud computing and the applications that use it are the new standards in the software development industry. However, there are challenges to overcome to ensure the quality of service (QoS) and optimize the resources used. Currently, reactive self-scaling closed control systems are implemented based on metrics on the use of resources and thus predict the number of instances necessary to maintain good standards in service provision. This technique may not be the most efficient as service instability may occur while added resources are available. This paper presents a proposal for a proactive autoscaling approach that, through recurrent neural network models, can predict the number of replicates necessary to meet the needs of a workload at a given time.
Keywords
DockerKubernetes
Contenedores
Cluster
Pod
Instancia
Microservicios
Inteligencia artificial
Latencia
Concurrencia
Auto escalado
Métricas
Recursos
Orquestador
SLA
QoS
Escalamiento proactivo
Escalamiento reactivo
Escalamiento vertical
Escalamiento horizontal
Keywords
DockerKubernetes
Containers
Cluster
Pod
Instance
Microservices
Artificial inteligence
Latency
Concurrency
Autoscaling
Metrics
Resource
Orquestator
SLA
QoS
Proactive scaling
Reactive scaling
Vertical scaling
Horizontal scaling
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