Combining dynamic resource provision and rejuvenation of software.

Sistemas de provisão dinâmica de recursos gerenciam automaticamente a capacidade da aplicação de forma que ela se adeque a sua demanda corrente. Estes sistemas são importantes em se tratando de aplicações que recebem uma carga de trabalho que varia ao longo do tempo. Sistemas de rejuvenescimento objetivam detectar e recuperar aplicações de falhas de software através do reinício dos componentes em falha. Tradicionalmente, sistemas de provisão dinâmica de recursos e sistemas de rejuvenescimento de software são construídos e estudados de forma isolada e independente. Argumenta-se que existe uma ampla classe de aplicações, como por exemplo, aplicações Web, que precisam ser controladas simultaneamente tanto no aspecto de provisão dinâmica de recursos quanto no aspecto de rejuvenescimento de software. No entanto, não são conhecidos estudos que explorem os efeitos da coexistência de tais sistemas atuando sobre a mesma aplicação. Nesta tese são apresentados diversos cenários nos quais sistemas de provisão dinâmica de recursos e de rejuvenescimento independentes não atuam eficientemente ao controlar uma mesma aplicação. Nestes cenários, tais sistemas, sem o conhecimento um do outro, tomam decisões que levam a aplicação a oferecer uma pior qualidade de serviço. Além disso, as falhas em componentes causam mais danos à qualidade de serviço da aplicação do que causariam se ocorressem em uma infra-estrutura super-provida de recursos estaticamente. Técnicas simples de coordenação das atividades destes sistemas foram propostas e estudadas e percebeu-se que é possível e interessante coordenar a ação dos sistemas de provisão dinâmica e rejuvenescimento de forma a melhorar a qualidade de serviço da aplicação gerenciada.Dynamic provisioning systems change application capacity in order to use an appropriate number of resources to accommodate current load. These systems benefit applications with time-varying workloads. Rejuvenation systems detect /forecast software failures and restart one or more components of the application in order to bring them to a healthy state. Traditionally, these systems have been developed unaware of one another. We argue that many applications need to be controlled by both systems simultaneously. This is the case, for instance, of Web-based applications. However, we are not aware of research works that study the effects of the coexistence of these systems, actuating over the same application. We identified scenarios in which these systems cannot efficiently actuate over the same application when they are not aware of each other. Component failures cause more damage to the application quality of service in these scenarios than they would cause if they occured in a static over-provisioned infrastructure. Our results show that when both systems coexist independently of each other, application quality of service degrades in comparison with the quality of service provided when each system is acting alone. Simple coordination techniques between dynamic provisioning and rejuvenation actions were proposed. By applying these techniques we can improve the application quality of service