Defaas가 블록 체인을 사용하여 클라우드 컴퓨팅 문제를 해결하는 방법

링크 표

초록 및 1 소개

2 배경과 동기 부여

2.1 분산 컴퓨팅 인프라 및 클라우드

2.2 Defaas의 장점

2.3 시스템 요구 사항

3 defaas의 개요

4 Defaas 및 4.1 분산 스케줄링 및로드 밸런싱의 세부 설계

4.2 분산 이벤트 분포

4.3 API 등록 및 액세스 제어

4.4 OAUTH2.0 지원

4.5 로깅 및 청구 및 4.6 신뢰 관리

4.7 멀티 클라우드 서비스 메쉬 지원

5 구현 및 평가

5.1 구현

5.2 실험

5.3 평가

6 관련 작업

7 결론과 참고 문헌

추상적인

FAAS (Function-as-A-Service)는 클라우드에서 계산하는 새로운 방법으로 사용자의 관리 부담을 더욱 단순화하고 사용자가 핵심 비즈니스에 집중할 수 있습니다. 대부분의 기존 FAA 시스템은 중앙 집중식으로, 즉 인프라는 단일 클라우드 서비스 제공 업체가 소유하고 관리합니다. 이 캐릭터는 몇 가지 제한 사항을 제공합니다. 예를 들어, 최종 사용자는 특정 클라우드 서비스 제공 업체와 구속되며 단일 고장의 위험이 있습니다. 이러한 한계를 완화하기 위해 자연스러운 아이디어는 분산 된 FAA 시스템을 구축하는 것입니다. 이 논문에서는 블록 체인 기술과 분산 된 API 관리를 사용하여 분산 된 FAAS 시스템을 구축하는 새로운 시스템 인 DeFaAS를 제안하여 확장 성, 유연성, 보안 및 신뢰성을 높일 수 있습니다. 구체적으로, DEFAAS는 블록 체인을 사용하여 사용 가능한 기능 (서비스)의 분산 된 레지스트리를 만들고 실행을 관리합니다. 응용 프로그램은 블록 체인과 상호 작용하여 기능을 안전하고 투명하게 발견하고 호출합니다. 탈 중앙화 된 FAA를위한 신뢰할 수 있고 확장 가능한 플랫폼을 제공하는 것 외에도 DEFAA는 DAPP, 자원 봉사 컴퓨팅 및 멀티 클라우드 서비스 메시와 같은 다른 분산 컴퓨팅 시나리오를 지원할 수 있습니다. 전반적으로, 우리의 제안 된 시스템은 분산 컴퓨팅 분야에서 상당한 발전을 나타내며 광범위한 흥미로운 새로운 응용 프로그램 및 사용 사례를 가능하게 할 수 있습니다.

1 소개

클라우드 컴퓨팅은 높은 확장 성, 쉬운 관리 및 유연성을 포함한 광범위한 이점을 제공합니다. FUAS (Function-ASA-Service)는 클라우드 계산 기능을 제공하는 새로운 방법이며 많은 관심을 끌고 있습니다. FAA는 계산 서비스 (예 : 가상 머신 및 컨테이너)를 제공하는 이전의 방법과 비교하여 관리 작업을 더욱 단순화하고 사용자가 자신의 비즈니스에 집중할 수 있으며 기능을 실행할 때만 지불하면됩니다. 구체적으로, 사용자는 클라우드 서비스 제공 업체에 기능 세트 코드 만 제공 한 다음 필요할 때 이러한 기능을 호출해야합니다. 모든 관련 관리 작업 (예 : 배포, 실행 및 스케일링/다운)이 클라우드 서비스 제공 업체로 이동됩니다.

대부분의 기존 FAAS 시스템은 중앙 집중식으로, 즉 FAA는 단일 클라우드 서비스 제공 업체가 소유하고 관리합니다. 이 아키텍처에는 몇 가지 제한 사항이 있습니다. (i) 단일 서비스 제공 업체와의 바인딩. 사용자가 클라우드 플랫폼을 선택하고 해당 FAAS 플랫폼에 모든 기능 코드를 제출하면 새 공급자가 더 나은 성능/가격을 제공하더라도 사용자가 다른 FAAS 제공 업체로 마이그레이션하기가 어렵습니다. (ii) 잠재적 인 단일 실패 지점. 클라우드는 분산 인프라이며 가용성은 일반적으로 일반적인 SLA의 중요한 부분이지만 클라우드 데이터 센터가 여러 가지 이유로 혼란을 겪는 것은 드문 일이 아닙니다. (iii) 신흥 분산 응용 프로그램과 비 호환성. Web3 및 DAPP는 점점 인기를 얻고 있으며 FAAS 모델도 혜택을받습니다. 그러나 Web3 및 DAPP의 특성은 단일 클라우드 모델과 자동으로 호환되지 않습니다.

이러한 한계를 완화하고 FAA의 장점을 수확하기 위해, 일부 작업은 멀티 클라우드 FAA의 설계에 대한 작업이 이루어졌습니다. [Zhao et al.(2022), Baarzi et al.(2021)]이를 통해 사용자 애플리케이션은 여러 클라우드 서비스 제공 업체의 FAA를 활용할 수 있습니다. 그러나 이러한 모든 작업에는 사용자 애플리케이션과 FAAS 시스템 간의 상호 작용을 조정하기 위해 중앙 집중식 구성 요소가 필요합니다. 따라서 그들은 구속력있는 문제만을 다루지 만 다른 두 가지 한계를 극복하는 데 많은 기여를 할 수는 없습니다.

이 작업에서 우리는 FAA에 대한 변형적이고 첫 번째 분산 인프라를 제안합니다. 인프라는 클라우드 리소스를 활용하기위한 DAPP/Web3 애플리케이션에 대한 지원, 분산 된 환경을 갖춘 DAPP/Web3 개발자를위한 다중 클라우드 FAA를 활성화하는 등 여러 측면에서 독특합니다. 그리고 중앙 집중식 구성 요소에 의존하지 않고 탈 중앙화 원리를 준수합니다. 또한이 백서에서는 Hyperledger Besu 및 Open FAA를 사용하여 콘크리트 설계에 대한 세부 정보를 제공합니다. 우리는이 백서의 다중 클라우드 데이터 센터를 목표로하지만, 프레임 워크는 미래의 연구 주제 인 관리 및 자원 봉사자 구성 컴퓨팅 리소스를 포함하도록 확장 될 수 있습니다.

이 새로운 인프라를 통해 Web3 및 DAPP 개발자는 응용 프로그램의 분산 된 특성을 희생하지 않고 클라우드 컴퓨팅의 확장 성과 유연성을 활용할 수 있습니다. 요약하면,이 논문은 다음과 같은 주요 기여를합니다.

• 다중 클라우드 환경에서 DAPP 및 Web3 응용 프로그램의 배포에 중요한 분산 된 기능을 지원하기 위해 블록 체인 기반 멀티 클라우드 관리 아키텍처를 제안합니다.

• 중요한 구성 요소 설계 및 서로 상호 작용하는 방식에 대한 세부 사항이 제공됩니다.

• 제안 된 시스템의 타당성과 장점을 보여주기 위해 프로토 타이핑 및 예비 실험을 수행했습니다.