Πλατφόρμα Ανάπτυξης και Διαχείρισης Ελαστικών, Κλιμακούμενων Εφαρμογών, με χρήση Εξειδικευμένων Μετρικών, Συσχετισμένων με Τεχνικές Σκιαγράφησης και Τεχνητής Νοημοσύνης, για Έξυπνη και Αποδοτική Παροχή Υπηρεσιών σε Πολλαπλά Υπολογιστικά Νέφη
Το Έργο
Παρόλο που η Υπολογιστική Νέφους (Cloud Computing) αποτελεί, εδώ και χρόνια, ένα κυρίαρχο υπόδειγμα ανάπτυξης και διάθεσης εφαρμογών, σύμφωνα με τη Gartner, η αγορά τεχνολογιών και υπηρεσιών Νέφους συνεχίζει να αναπτύσσεται αλματωδώς και με συνεχώς αυξανόμενους ρυθμούς φτάνοντας τα $ 214 δις το 2019, με ρυθμό ανάπτυξης 17.5%. Σε αυτή τη ψηφιακή οικονομία, οι Μικρομεσαίες και Νεοφυείς Επιχειρήσεις (ΜΜΕ) μετακινούν τις υπηρεσίες και τα προϊόντα τους στο Νέφος. Η χρήση του Cloud είναι σημαντική για τις ΜΜΕ που διαθέτουν ένα περιορισμένο αριθμό μηχανικών λογισμικού οι οποίοι θα πρέπει ιδανικά να απασχολούνται με την ανάπτυξη κι εξέλιξη των κύριων υπηρεσιών και προϊόντων των εταιρειών τους, και να μην ξοδεύουν χρόνο για να αντιμετωπίσουν την ανάγκη αγοράς και εγκατάστασης νέου εξοπλισμού, την συνεχή ενημέρωση του λογισμικού αλλά και την λύση πιθανών θέματα ασφάλειας στο υλικό και το λογισμικό. Παρόλα αυτά σύμφωνα με ερευνες, το 30% δηλώνει ότι είχαν θέμα επιδόσεων, παρά τη χρήση Cloud, ενώ η βελτίωση του κόστους (cost optimization) είναι η κυριότερη πρόκληση που αντιμετωπίζουν οι εταιρίες. Τα πρόσφατα χρόνια έχει διαδοθεί πολύ η χρήση πολλαπλών υποδομών νέφους (Multi-Cloud), με το 84% των επιχειρήσεων να ακολουθούν την στρατηγική αυτή, με κυρίαρχο λόγο την μείωση του κόστους, με το 74% των επιχειρήσεων να εξοικονομεί κόστος με τη χρήση διαφορετικών προμηθευτών υπηρεσιών Νέφους. Και ενώ οι τεχνολογίες Νέφους υπόσχονται να αυτοματοποιήσουν τη διαχείριση εφαρμογών και υποδομών, οι υβριδικές υλοποιήσεις αυξάνουν την πολυπλοκότητα της παρακολούθησης, διαχείρισης και αποτελεσματικού προϋπολογισμού του κόστους των βασικών υπηρεσιών και προϊόντων τους που κατανέμονται σε πολλαπλά Νέφη και απαιτούν αχρείαστα υπερβολικά σύνθετες λύσεις για να ξεπεράσουν αυτές τις προκλήσεις. Σε αυτό το πλαίσιο, αντικείμενο της δράσης HYDRA αποτελεί η απλούστευση της ανάπτυξης και χρήσης ελαστικών (elastic), κλιμακούμενων (scalable) και κατανεμημένων σε πολλαπλά Νέφη εφαρμογών, υποστηρίζοντας μοντέρνες αρχιτεκτονικές (micro-services, serverless) και η βελτιστοποίηση του κόστους με ταυτόχρονη σωστή λειτουργία των εφαρμογών Νέφους, με χρήση εργαλείων αυτόματης ανάλυσης των χαρακτηριστικών της εφαρμογής και αλλά τεχνικών τεχνητής νοημοσύνης, με σκοπό την βελτιστοποίηση του κόστους.
Στόχοι
Στόχο της προτεινόμενης δράσης αποτελεί: – η βελτίωση της παραγωγικότητας των μηχανικών λογισμικού και η διευκόλυνση της ταχείας ανάπτυξης, σχεδίασης και διάθεσης ελαστικών και κλιμακούμενων εφαρμογών και υπηρεσιών στο Νέφους, μέσω της δημιουργίας ενός περιβάλλοντος ανάπτυξης, περιγραφής και διαχείρισης ασφαλών, κλιμακούμενων και ελαστικών κατά τη σχεδίαση μικρο-υπηρεσιών, που είναι ανεξάρτητο από τις διαθέσιμες υποκείμενες υποδομές Νέφους,- η βελτίωση της ποιότητας των εκδόσεων λογισμικού σε όρους επιδόσεων και απόκρισης αλλά και προστασίας ιδιωτικότητας των δεδομένων του χρήστη,- η βελτίωση των χαρακτηριστικών ελαστικότητας, διαθεσιμότητας και ασφάλειας των εφαρμογών που είναι ενεργές στο Νέφος, με χρήση συνεχούς παρακολούθησης ακόμα και εξειδικευμένων μετρικών, με σκιαγράφηση (profiling) της εφαρμογής, με την ανάλυση συσχετισμένων μετρικών και με την εφαρμογής τεχνικών τεχνητής νοημοσύνης για την αυτοματοποίηση διαδικασιών ελέγχου – η μείωση του κόστους υποδομής λόγω της χρήσης μηχανισμών διακυβέρνησης υποδομών πολλαπλών Νεφών που ενσωματώνει το HYDRA, και επιπλέον με τη χρήση τεχνικών που ανάλυσης της εφαρμογή αλλά και των υπολογιστικών νέφων για την εύρεση της βέλτιστης τοποθέτησης των μικρο-υπηρεσιών της εφαρμογής. – η αξιολόγηση και επικύρωση της εφαρμοσιμότητας, χρηστικότητας, αποτελεσματικότητας και αξίας των προτεινόμενων μοντέλων και μηχανισμών σε πραγματικές υπηρεσίες και εφαρμογές, επιδεικνύοντας και δοκιμάζοντας στα όρια τις προτεινόμενες εφαρμογές λογισμικού, μεθοδολογίες και υπηρεσίες, υπό ρεαλιστικές συνθήκες σε προκαθορισμένες περιπτώσεις χρήσης.
Αποτελέσματα
Η προτεινόμενη δράση HYDRA, μέσω των παραδοτέων του, τόσο των εκθέσεων όσο και των πρωτοτύπων λογισμικού, θα καταλήξει στα ακόλουθα αποτελέσματα:
Α1. Την ανοικτή, εννοιολογική αρχιτεκτονική του περιβάλλοντος HYDRA που θα καθιστά εφικτή την απλούστευση και βελτιστοποίηση της ανάπτυξης, παροχής και διαχείρισης ελαστικών, κλιμακούμενων και ασφαλών κατά τη σχεδίαση, κατανεμημένων σε πολλαπλά Νέφη μικρο-υπηρεσιών.
Α2. Το μηχανισμό και τη βιβλιοθήκη εύκολης εξαγωγής εξειδικευμένων μετρικών των εφαρμογών, μέσω του οποίου θα είναι εφικτό ο προγραμματιστής να εξάγει μετρικές που αφορούν την ίδια την εφαρμογή και όχι απλά το σύστημα.
Α3. Το συνολικό σύστημα Ευφυής Βελτιστοποίησης της Κλιμάκωσης της εφαρμογής (Π3.2), που περιλαμβάνει τα (α)υποσυστήματα σκιαγράφησης, τις τεχνικές ανάγνωσης και διερμηνείας των αποτελεσμάτων για την βελτιστοποίηση της εκάστοτε εφαρμογής κατά την ανάπτυξη της (β) τις τεχνικές εξαγωγής ελαστικών κανόνων με χρήση τεχνητής νοημοσύνης στη σκιαγράφηση των εφαρμογών χρησιμοποιώντας το σύνολο των μετρικών που μπορούν να εξαχθούν, βελτιστοποιώντας έτσι την ελαστικότητα και αποκρισιμότητα των εφαρμογών με πλήρως αυτοματοποιημένο τρόπο χωρίς την ανάγκη παρέμβασης του χρήστη, και (γ) τον αλγόριθμο βέλτιστης κατανομής υπολογιστικών πόρων λαμβάνοντας υπόψιν τα χαρακτηριστικά και τους περιορισμούς της εκάστοτε εφαρμογής όπως και των πραγματικών χαρακτηριστικών των υπολογιστικών πόρων και όχι απλώς των ονομαστικών χαρακτηριστικών.
Α4. Το μηχανισμός ενορχήστρωσης ελαστικών εφαρμογών σε πολλαπλούς πάροχους υπολογιστικών πόρων νέφους ο οποίος θα είναι εφικτό να διαχειριστεί οποιαδήποτε πλατφόρμα ελαστικότητας παρέχοντας ένα επίπεδο αφαιρετικότητας στον προγραμματιστή στο πως θα το χρησιμοποιήσει. Σαν μέρος του αποτελέσματος αυτού περιλαμβάνεται και ο μηχανισμός υλοποίησης και διαχείρισης ασφαλών δικτύων επικάλυψης μεταξύ πολλαπλών πάροχων υπολογιστικών πόρων νέφους, μέσω του οποίου θα είναι εφικτή η επικοινωνία εικονικών μηχανημάτων τα οποία δεν έχουν άμεση επικοινωνία μεταξύ τους αλλά βρίσκονται ακόμη και σε διαφορετικούς πάροχους σε διαφορετικές ηπείρους, εξασφαλίζοντας επίσης την ασφαλή επικοινωνία αυτών.
Α5. Την αναβαθμισμένη εφαρμογή VoIP που πραγματοποιείται με υιοθέτηση των δυνατοτήτων που παρέχει το περιβάλλον HYDRA και χρησιμοποιείται στην πιλοτική εφαρμογή, επίδειξη και αξιολόγηση της εφαρμοσιμότητας, χρηστικότητας και αποτελεσματικότητας των μηχανισμών του περιβάλλοντος HYDRA σε πραγματικές συνθήκες.
Α6. Τη μεθοδολογία και τις κατευθυντήριες γραμμές εφαρμογής των τεχνολογιών της δράσης HYDRA που συνιστούν έναν οδηγό εφαρμογής της προτεινόμενης λύσης και μόχλευσης της αποτελεσματικότητάς της, στηριζόμενο στα αποτελέσματα αξιολόγησης της πιλοτικής εφαρμογής της προτεινόμενης λύσης.
A7. Την Αναφορά σχεδίου αξιοποίησης αποτελεσμάτων που περιλαμβάνει το λεπτομερές επιχειρηματικό σχέδιο της δράσης HYDRA.
A8. Την Συμμετοχή σε Εμπορικές Εκθέσεις που περιλαμβάνει τη συμμετοχή της δράσης σε εμπορικές εκθέσεις.
