Resolución más eficiente de dependencias Java

En este trabajo se realiza una revisión general acerca de las características y modos de gestión de dependencias de código abierto para proyectos Java. Asimismo, también se desarrolla un estudio para establecer una tasa de utilización habitual respecto del total de recursos disponibles en cada dependencia. En base a los resultados obtenidos en las mediciones y el análisis de otros trabajos que también abordaron el tema, se propone cambiar la estrategia de sincronización completa de dependencias (repositorio local) por un middleware que interactúe entre el entorno de desarrollo y los repositorios públicos. Se plantea establecer un servicio que resuelva automáticamente los requerimientos de dependencias directas e indirectas y que atienda solicitudes puntuales de bytecode en tiempo de ejecución y de descriptores para la compilación. Para una siguiente etapa, se planea desarrollar el software propuesto a modo de prueba de concepto.XII Workshop Ingeniería de Software (WIS)Red de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Resolución más eficiente de dependencias Java

En este trabajo se realiza una revisión general acerca de las características y modos de gestión de dependencias de código abierto para proyectos Java. Asimismo, también se desarrolla un estudio para establecer una tasa de utilización habitual respecto del total de recursos disponibles en cada dependencia. En base a los resultados obtenidos en las mediciones y el análisis de otros trabajos que también abordaron el tema, se propone cambiar la estrategia de sincronización completa de dependencias (repositorio local) por un middleware que interactúe entre el entorno de desarrollo y los repositorios públicos. Se plantea establecer un servicio que resuelva automáticamente los requerimientos de dependencias directas e indirectas y que atienda solicitudes puntuales de bytecode en tiempo de ejecución y de descriptores para la compilación. Para una siguiente etapa, se planea desarrollar el software propuesto a modo de prueba de concepto.XII Workshop Ingeniería de Software (WIS)Red de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Resolución más eficiente de dependencias Java

En este trabajo se realiza una revisión general acerca de las características y modos de gestión de dependencias de código abierto para proyectos Java. Asimismo, también se desarrolla un estudio para establecer una tasa de utilización habitual respecto del total de recursos disponibles en cada dependencia. En base a los resultados obtenidos en las mediciones y el análisis de otros trabajos que también abordaron el tema, se propone cambiar la estrategia de sincronización completa de dependencias (repositorio local) por un middleware que interactúe entre el entorno de desarrollo y los repositorios públicos. Se plantea establecer un servicio que resuelva automáticamente los requerimientos de dependencias directas e indirectas y que atienda solicitudes puntuales de bytecode en tiempo de ejecución y de descriptores para la compilación. Para una siguiente etapa, se planea desarrollar el software propuesto a modo de prueba de concepto.XII Workshop Ingeniería de Software (WIS)Red de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Resource Pricing In A Dynamic Multi-Commodity Market For Computational Resources

The adoption of market-based principles in resource management systems for computational infrastructures such as grids and clusters allows for matching demand and supply for resources in a utility maximizing manner. As such, they offer a promise of producing more efficient resource allocations, compared to traditional system-centric approaches that do not allow consumers and providers to express their valuations for computational resources. In this paper, we investigate the pricing of resources in grids through the use of a computational commodity market of CPU resources, where resource prices are determined through the computation of a supply-and-demand equilibrium. In particular, we introduce several categories of CPUs characterized by their execution speed. These differ in cost and performance but may be used interchangeably in executing jobs and thus represent so-called substitutable resources. We investigate the performance of the algorithms for computing the supply-and-demand equilibrium in this multi-commodity setting under dynamically varying consumer and provider populations.Comment: 14 Pages, IJCNC Journa

Service-Oriented Ad Hoc Grid Computing

Subject of this thesis are the design and implementation of an ad hoc Grid infrastructure. The vision of an ad hoc Grid further evolves conventional service-oriented Grid systems into a more robust, more flexible and more usable environment that is still standards compliant and interoperable with other Grid systems. A lot of work in current Grid middleware systems is focused on providing transparent access to high performance computing (HPC) resources (e.g. clusters) in virtual organizations spanning multiple institutions. The ad hoc Grid vision presented in this thesis exceeds this view in combining classical Grid components with more flexible components and usage models, allowing to form an environment combining dedicated HPC-resources with a large number of personal computers forming a "Desktop Grid". Three examples from medical research, media research and mechanical engineering are presented as application scenarios for a service-oriented ad hoc Grid infrastructure. These sample applications are also used to derive requirements for the runtime environment as well as development tools for such an ad hoc Grid environment. These requirements form the basis for the design and implementation of the Marburg ad hoc Grid Environment (MAGE) and the Grid Development Tools for Eclipse (GDT). MAGE is an implementation of a WSRF-compliant Grid middleware, that satisfies the criteria for an ad hoc Grid middleware presented in the introduction to this thesis. GDT extends the popular Eclipse integrated development environment by components that support application development both for traditional service-oriented Grid middleware systems as well as ad hoc Grid infrastructures such as MAGE. These development tools represent the first fully model driven approach to Grid service development integrated with infrastructure management components in service-oriented Grid computing. This thesis is concluded by a quantitative discussion of the performance overhead imposed by the presented extensions to a service-oriented Grid middleware as well as a discussion of the qualitative improvements gained by the overall solution. The conclusion of this thesis also gives an outlook on future developments and areas for further research. One of these qualitative improvements is "hot deployment" the ability to install and remove Grid services in a running node without interrupt to other active services on the same node. Hot deployment has been introduced as a novelty in service-oriented Grid systems as a result of the research conducted for this thesis. It extends service-oriented Grid computing with a new paradigm, making installation of individual application components a functional aspect of the application. This thesis further explores the idea of using peer-to-peer (P2P networking for Grid computing by combining a general purpose P2P framework with a standard compliant Grid middleware. In previous work the application of P2P systems has been limited to replica location and use of P2P index structures for discovery purposes. The work presented in this thesis also uses P2P networking to realize seamless communication accross network barriers. Even though the web service standards have been designed for the internet, the two-way communication requirement introduced by the WSRF-standards and particularly the notification pattern is not well supported by the web service standards. This defficiency can be answered by mechanisms that are part of such general purpose P2P communication frameworks. Existing security infrastructures for Grid systems focus on protection of data during transmission and access control to individual resources or the overall Grid environment. This thesis focuses on security issues within a single node of a dynamically changing service-oriented Grid environment. To counter the security threads arising from the new capabilities of an ad hoc Grid, a number of novel isolation solutions are presented. These solutions address security issues and isolation on a fine-grained level providing a range of applicable basic mechanisms for isolation, ranging from lightweight system call interposition to complete para-virtualization of the operating systems

Une approche pour un chargement contextuel de services dans les environnements pervasifs

National audienceL'installation des applications sur des terminaux mobiles pose le problème de la non adéquation des ressources proposées avec celles requises par les applications. Dans cet article, nous présentons AxSeL (A conteXtual Service Loader) une architecture de chargement contextuel de services. AxSeL considère des applications composées de services chargés à partir de dépôts distants. Les services et leurs dépendances sont représentés sous la forme d'un graphe bidimensionnel, que nous colorions selon les contraintes des dispositifs cibles. La coloration a pour but de choisir les services à charger selon le contexte matériel du dispositif

An Autonomic Cross-Platform Operating Environment for On-Demand Internet Computing

The Internet has evolved into a global and ubiquitous communication medium interconnecting powerful application servers, diverse desktop computers and mobile notebooks. Along with recent developments in computer technology, such as the convergence of computing and communication devices, the way how people use computers and the Internet has changed people´s working habits and has led to new application scenarios. On the one hand, pervasive computing, ubiquitous computing and nomadic computing become more and more important since different computing devices like PDAs and notebooks may be used concurrently and alternately, e.g. while the user is on the move. On the other hand, the ubiquitous availability and pervasive interconnection of computing systems have fostered various trends towards the dynamic utilization and spontaneous collaboration of available remote computing resources, which are addressed by approaches like utility computing, grid computing, cloud computing and public computing. From a general point of view, the common objective of this development is the use of Internet applications on demand, i.e. applications that are not installed in advance by a platform administrator but are dynamically deployed and run as they are requested by the application user. The heterogeneous and unmanaged nature of the Internet represents a major challenge for the on demand use of custom Internet applications across heterogeneous hardware platforms, operating systems and network environments. Promising remedies are autonomic computing systems that are supposed to maintain themselves without particular user or application intervention. In this thesis, an Autonomic Cross-Platform Operating Environment (ACOE) is presented that supports On Demand Internet Computing (ODIC), such as dynamic application composition and ad hoc execution migration. The approach is based on an integration middleware called crossware that does not replace existing middleware but operates as a self-managing mediator between diverse application requirements and heterogeneous platform configurations. A Java implementation of the Crossware Development Kit (XDK) is presented, followed by the description of the On Demand Internet Computing System (ODIX). The feasibility of the approach is shown by the implementation of an Internet Application Workbench, an Internet Application Factory and an Internet Peer Federation. They illustrate the use of ODIX to support local, remote and distributed ODIC, respectively. Finally, the suitability of the approach is discussed with respect to the support of ODIC

Security for Service-Oriented On-Demand Grid Computing

Grid Computing ist mittlerweile zu einem etablierten Standard für das verteilte Höchstleistungsrechnen geworden. Während die erste Generation von Grid Middleware-Systemen noch mit proprietären Schnittstellen gearbeitet hat, wurde durch die Einführung von service-orientierten Standards wie WSDL und SOAP durch die Open Grid Services Architecture (OGSA) die Interoperabilität von Grids signifikant erhöht. Dies hat den Weg für mehrere nationale und internationale Grid-Projekten bereitet, in denen eine groß e Anzahl von akademischen und eine wachsende Anzahl von industriellen Anwendungen im Grid ausgeführt werden, die die bedarfsgesteuerte (on-demand) Provisionierung und Nutzung von Ressourcen erfordern. Bedarfsgesteuerte Grids zeichnen sich dadurch aus, dass sowohl die Software, als auch die Benutzer einer starken Fluktuation unterliegen. Weiterhin sind sowohl die Software, als auch die Daten, auf denen operiert wird, meist proprietär und haben einen hohen finanziellen Wert. Dies steht in starkem Kontrast zu den heutigen Grid-Anwendungen im akademischen Umfeld, die meist offen im Quellcode vorliegen bzw. frei verfügbar sind. Um den Ansprüchen einer bedarfsgesteuerten Grid-Nutzung gerecht zu werden, muss das Grid administrative Komponenten anbieten, mit denen Anwender autonom Software installieren können, selbst wenn diese Root-Rechte benötigen. Zur gleichen Zeit muss die Sicherheit des Grids erhöht werden, um Software, Daten und Meta-Daten der kommerziellen Anwender zu schützen. Dies würde es dem Grid auch erlauben als Basistechnologie für das gerade entstehende Gebiet des Cloud Computings zu dienen, wo ähnliche Anforderungen existieren. Wie es bei den meisten komplexen IT-Systemen der Fall ist, sind auch in traditionellen Grid Middlewares Schwachstellen zu finden, die durch die geforderten Erweiterungen der administrativen Möglichkeiten potentiell zu einem noch größ erem Problem werden. Die Schwachstellen in der Grid Middleware öffnen einen homogenen Angriffsvektor auf die ansonsten heterogenen und meist privaten Cluster-Umgebungen. Hinzu kommt, dass anders als bei den privaten Cluster-Umgebungen und kleinen akademischen Grid-Projekten die angestrebten groß en und offenen Grid-Landschaften die Administratoren mit gänzlich unbekannten Benutzern und Verhaltenstrukturen konfrontieren. Dies macht das Erkennen von böswilligem Verhalten um ein Vielfaches schwerer. Als Konsequenz werden Grid-Systeme ein immer attraktivere Ziele für Angreifer, da standardisierte Zugriffsmöglichkeiten Angriffe auf eine groß e Anzahl von Maschinen und Daten von potentiell hohem finanziellen Wert ermöglichen. Während die Rechenkapazität, die Bandbreite und der Speicherplatz an sich schon attraktive Ziele darstellen können, sind die im Grid enthaltene Software und die gespeicherten Daten viel kritischere Ressourcen. Modelldaten für die neuesten Crash-Test Simulationen, eine industrielle Fluid-Simulation, oder Rechnungsdaten von Kunden haben einen beträchtlichen Wert und müssen geschützt werden. Wenn ein Grid-Anbieter nicht für die Sicherheit von Software, Daten und Meta-Daten sorgen kann, wird die industrielle Verbreitung der offenen Grid-Technologie nicht stattfinden. Die Notwendigkeit von strikten Sicherheitsmechanismen muss mit der diametral entgegengesetzten Forderung nach einfacher und schneller Integration von neuer Software und neuen Kunden in Einklang gebracht werden. In dieser Arbeit werden neue Ansätze zur Verbesserung der Sicherheit und Nutzbarkeit von service-orientiertem bedarfsgesteuertem Grid Computing vorgestellt. Sie ermöglichen eine autonome und sichere Installation und Nutzung von komplexer, service-orientierter und traditioneller Software auf gemeinsam genutzen Ressourcen. Neue Sicherheitsmechanismen schützen Software, Daten und Meta-Daten der Anwender vor anderen Anwendern und vor externen Angreifern. Das System basiert auf Betriebssystemvirtualisierungstechnologien und bietet dynamische Erstellungs- und Installationsfunktionalitäten für virtuelle Images in einer sicheren Umgebung, in der automatisierte Mechanismen anwenderspezifische Firewall-Regeln setzen, um anwenderbezogene Netzwerkpartitionen zu erschaffen. Die Grid-Umgebung wird selbst in mehrere Bereiche unterteilt, damit die Kompromittierung von einzelnen Komponenten nicht so leicht zu einer Gefährdung des gesamten Systems führen kann. Die Grid-Headnode und der Image-Erzeugungsserver werden jeweils in einzelne Bereiche dieser demilitarisierten Zone positioniert. Um die sichere Anbindung von existierenden Geschäftsanwendungen zu ermöglichen, werden der BPEL-Standard (Business Process Execution Language) und eine Workflow-Ausführungseinheit um Grid-Sicherheitskonzepte erweitert. Die Erweiterung erlaubt eine nahtlose Integration von geschützten Grid Services mit existierenden Web Services. Die Workflow-Ausführungseinheit bietet die Erzeugung und die Erneuerung (im Falle von lange laufenden Anwendungen) von Proxy-Zertifikaten. Der Ansatz ermöglicht die sichere gemeinsame Ausführung von neuen, fein-granularen, service-orientierten Grid Anwendungen zusammen mit traditionellen Batch- und Job-Farming Anwendungen. Dies wird durch die Integration des vorgestellten Grid Sandboxing-Systems in existierende Cluster Scheduling Systeme erreicht. Eine innovative Server-Rotationsstrategie sorgt für weitere Sicherheit für den Grid Headnode Server, in dem transparent das virtuelle Server Image erneuert wird und damit auch unbekannte und unentdeckte Angriffe neutralisiert werden. Um die Angriffe, die nicht verhindert werden konnten, zu erkennen, wird ein neuartiges Intrusion Detection System vorgestellt, das auf Basis von Datenstrom-Datenbanksystemen funktioniert. Als letzte Neuerung dieser Arbeit wird eine Erweiterung des modellgetriebenen Softwareentwicklungsprozesses eingeführt, die eine automatisierte Generierung von sicheren Grid Services ermöglicht, um die komplexe und damit unsichere manuelle Erstellung von Grid Services zu ersetzen. Eine prototypische Implementierung der Konzepte wird auf Basis des Globus Toolkits 4, der Sun Grid Engine und der ActiveBPEL Engine vorgestellt. Die modellgetriebene Entwicklungsumgebung wurde in Eclipse für das Globus Toolkit 4 realisiert. Experimentelle Resultate und eine Evaluation der kritischen Komponenten des vorgestellten neuen Grids werden präsentiert. Die vorgestellten Sicherheitsmechanismem sollen die nächste Phase der Evolution des Grid Computing in einer sicheren Umgebung ermöglichen