Titulo Estágio
Avaliação de confiabilidade em motores NoSQL
Áreas de especialidade
Engenharia de Software
Local do Estágio
SSE-CISUC
Enquadramento
Os motores NoSQL adquiriram grande popularidade e utilização porque permitem o uso de dados com uma estrutura menos rígida e favorecem a escalabilidade horizontal. Para alcançar estas características, alguns dos atributos de confiabilidade tais como integridade e persistência dos dados são sacrificados deliberadamente.
Motores diferentes implementam estas características de maneira diferente e existe uma grande variedade de soluções NoSQL. Cada uma destas ferramentas tem vantagens e desvantagens, tanto a nível de performance como a nível de propriedades não funcionais (confiabilidade, segurança, etc.) o que torna muito difícil a escolha do mais indicado para cada cenário.
Apesar destes trade-offs serem conhecidos, é importante perceber como é que os motores NoSQL se comportam na presença de falhas e quantificar o impacto destas durante a operação dos sistemas, para permitir uma escolha mais informada por parte dos utilizadores.
Objetivo
É imperativo avaliar experimentalmente a confiabilidade destes sistemas. Para tal, é necessário proceder à definição de um modelo de falhas representativas para o domínio e de seguida ao desenvolvimento de uma metodologia para conduzir campanhas experimentais. Tais campanhas permitirão perceber o comportamento dos motores na presença de falhas e quantificar o impacto destas.
Baseado nos resultados obtidos será possível definir benchmarks para avaliar e comparar diferentes motores de acordo com o seu comportamento na presença de falhas. Estes benchmarks por sua vez permitirão aos utilizadores avaliar e comparar as alternativas à sua disposição de acordo com características relacionadas com confiabilidade.
Para a definição dos benchmarks será necessário definir um conjunto de procedimentos, regras e workloads, para além dos modelos de falhas já referidos. A usabilidade deste benchmark será demonstrada através da condução de campanhas de benchmark.
Plano de Trabalhos - Semestre 1
T1. [01/09/2015 a 31/10/2015] Estudo do estado da arte
Estudar o estado da arte em NoSQL, injeção de falhas e avaliação de confiabilidade
T2. [01/11/2015 a 15/11/2015] Criação de um Setup com motores NoSQL
Criação de um setup com vários motores NoSQL representativos dos mais usados e importantes para futuras experiências
T3. [15/11/2015 a 31/12/2015] Definição de modelos de falhas
Definição de um modelo de falhas específico para o domínio, que contenha falhas representativas do que pode acontecer neste tipo de motores
T4. [01/01/2016 a 31/01/2016] Escrita do Relatório Intermédio
Plano de Trabalhos - Semestre 2
T5. [01/02/2016 a 28/02/2016] Avaliação experimental da confiabilidade de motores NoSQL
Definição de uma metodologia de avaliação e execução de uma campanha experimental que permita perceber como se comportam este tipo de motores na presença de falhas.
T6. [01/03/2016 a 30/04/2016] Definição de uma metodologia de benchmarking
Baseado na análise e nos resultados obtidos, definir uma metodologia de benchmarking que permita avaliar e comparar de forma justa diferentes motores NoSQL de acordo com propriedades relevantes para o utilizador.
T7. [01/04/2016 a 31/05/2016] Escrita de um artigo
T8. [01/03/2016 a 31/07/2016] Escrita da Tese
Condições
Os trabalhos serão realizados nos laboratórios do Grupo de Engenharia de Software e Sistemas do CISUC. Um local de trabalho será fornecido assim como os recursos computacionais necessários.
Observações
Sem observações
Orientador
Nuno Antunes
nmsa@dei.uc.pt 📩