Parte I – Introdução a Autonomic Computing Seminários 2007 – 2º Semestre Maíra Gatti.

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1 Parte I – Introdução a Autonomic Computing Seminários 2007 – 2º Semestre Maíra Gatti

2 2 © LES/PUC-Rio Agenda Introdução Inspiração Biológica – Sistema Nervoso Humano Definição de Autonomic Computing (AC) Quatro Aspectos Fundamentais Elementos Fundamentais Arquitetura de AC Estado da Arte de AC Bibliografia

3 3 © LES/PUC-Rio Introdução Explosão de serviços e aplicações sofisticadas –Complexidade –Heterogeneidade –Dinamicidade Aplicações, ambientes de programação e infra-estruturas –Frágeis, não gerenciáveis, não confiáveis

4 4 © LES/PUC-Rio Introdução Solução: Autonomic Computing Kephart, 2003

5 5 © LES/PUC-Rio Introdução Origem: –termo introduzido por Paul Horn em março de 2001 perante a Academia Nacional de Engenheiros da Universidade de Harvard –Paul Horn era vice presidente de pesquisa de IBM. Objetivo: –liberar os administradores de sistemas dos detalhes de operação e manutenção e prover aos usuários uma máquina que trabalhasse em desempenho 24/7. –Investimento da IBM: U$2 bilhões

6 6 © LES/PUC-Rio Introdução Tema recente de pesquisa que define sistemas que gerenciam a si próprios de acordo com os objetivos do administrador e sem a intervenção humana direta –[Hennessy, 2002, IBM, 2003, Kephart et al., 2003] Explorado por algumas instituições como –NASA [Clancy, 2002], Microsoft, Sun, Cisco, HP e IBM

7 7 © LES/PUC-Rio Inspiração Biológica Sistema Nervoso Humano –Exemplo mais sofisticado de comportamento autonômico que existe –Cuida das funções vitais do corpo, mesmo diante de várias e diferentes condições externas –Mantém constante o estado interno –Prepara o corpo para as tarefas do momento –Faz todas as tarefas sem nenhum reconhecimento ou esforço consciente das pessoas

8 8 © LES/PUC-Rio Sistema Nervoso em trabalho

9 9 © LES/PUC-Rio Motivação Precisamos de sistemas auto-gerenciáveis –Comportamento especificado por administradores de sistema através de políticas de alto-nível orientada a negócios –Sistemas e componentes precisam interpretar políticas

10 10 © LES/PUC-Rio Definição de Autonomic Computing Computing systems that can manage themselves given high-level objectives from administrators. Kephart; The Vision of Autonomic Computing; 2003

11 11 © LES/PUC-Rio Quatro Aspectos Fundamentais Kephart; The Vision of Autonomic Computing; 2003

12 12 © LES/PUC-Rio Elementos Fundamentais 1 – Para ser autonômico, um sistema computacional deve se conhecer – e ser composto por componentes que também possuam uma identidade de sistema. –Palavra-chave: self-knowledge

13 13 © LES/PUC-Rio Elementos Fundamentais 2 – Um sistema computacional autonômico deve se configurar e reconfigurar em condições variáveis e imprevisíveis. –Palavra-chave: self-configuration

14 14 © LES/PUC-Rio Elementos Fundamentais 3 – Um sistema autonômico sempre procura maneiras de otimizar seus trabalhos. –Palavra-chave: self-optimization

15 15 © LES/PUC-Rio Elementos Fundamentais 4 – Um sistema computacional autonômico deve estar apto para recuperar-se de rotinas e eventos extraordinários que podem causar mal funcionamento em algumas de suas partes. –Palavra-chave: self-healing

16 16 © LES/PUC-Rio Elementos Fundamentais 5 – Um mundo virtual não é menos perigoso do que um mundo físico, portanto um sistema computacional autonômico deve ser um especialista em auto-proteção. –Palavra-chave: self-protection

17 17 © LES/PUC-Rio Elementos Fundamentais 6 – Um sistema computacional autonômico conhece seu ambiente e o contexto que cerca suas atividades, agindo de acordo com ele. –Palavra-chave: self-awareness, self-adapting

18 18 © LES/PUC-Rio Elementos Fundamentais 7 – Um sistema computacional autonômico não pode existir em um ambiente hermético. –Palavra-chave: openess standards

19 19 © LES/PUC-Rio Elementos Fundamentais 8 – Um sistema computacional autonômico antecipará os recursos de otimização necessários, enquanto mantém sua complexidade escondida. –Palavra-chave: anticipation, support

20 20 © LES/PUC-Rio Arquitetura de AC Cada elemento em um sistema autonômico consiste de 2 módulos –A unidade funcional que realiza o serviço requisitado, e –A unidade de gerenciamento que monitora o estado e o contexto do elemento, analisa seus requisitos correntes –Performance, fault-tolerance, segurança, etc..., e se adapta para satisfazer aos requisitos

21 21 © LES/PUC-Rio Arquitetura de AC

22 22 © LES/PUC-Rio Arquitetura de AC

23 23 © LES/PUC-Rio Arquitetura de AC Elemento Autonômico (EA) –Sistemas individuais que contém recursos e provê serviços para humanos ou outros EAs – Compõe os sistemas autonômicos – Gerenciam seu comportamento interno e relacionamento com outros EAs de acordo com políticas estabelecidas por humanos ou outros elementos

24 24 © LES/PUC-Rio Arquitetura de AC Elemento Autonômico (EA) –Aspectos importantes: Tolerância a falhas Dinamismo Flexibilidade Autonomia, pró-atividade Consumidor X Provedor de serviços –Ciclo de Vida

25 25 © LES/PUC-Rio Estado da Arte de AC Grupo 1: –Pesquisadores que descrevem tecnologias relacionada a AC Grupo 2: –Pesquisadores que procuram implementar AC em um projeto unificado P. Lin, A. MacArthur, J. Leaney. Defining Autonomic Computing: A Software Engineering Perspective. IEEE. Proc. of the 2005 Australian Soft. Eng. Conf. (ASWEC05) M. Parashar, S. Hariri; Autonomic Computing: An Overview. J.-P. Banâtre et al. (Eds.): UPP 2004, Springer, LNCS 3566, pp. 247–259, 2005.

26 26 © LES/PUC-Rio Exemplos Grupo 1 M. Parashar, S. Hariri; Autonomic Computing: An Overview. J.-P. Banâtre et al. (Eds.): UPP 2004, Springer, LNCS 3566, pp. 247–259, 2005.

27 27 © LES/PUC-Rio Exemplos Grupo 2 M. Parashar, S. Hariri; Autonomic Computing: An Overview. J.-P. Banâtre et al. (Eds.): UPP 2004, Springer, LNCS 3566, pp. 247–259, 2005.

28 28 © LES/PUC-Rio Bibliografia Clancy, D. J. (2002). NASA Challenges in Autonomic Computing. Almaden Institute, IBM Almaden Research Center, San Jose, CA, April 10, 2002. Hennessy, J. (2002). Back to the Future: Time to Return to Some Long-Standing Problems in Computer Science. Almaden Institute, IBM Almaden Research Center, San Jose, CA, April 10, 2002 IBM (2003). Autonomic Computing – Creating Self- managing Computing Systems. Disponível em http://www- 3.ibm.com/autonomic/index.shtml.http://www- 3.ibm.com/autonomic/index.shtml Kephart, Jeffrey and Chess, David M.(2003). The Vision of Autonomic Computing. IEEE Computer Magazine 36(1): 41- 50.

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