Problem "cold start" w platformach FaaS

Abstract

Tematem mojej pracy jest problem cold start na platformach function as a service. Zagadnienie jest ciekawe z kilku powodów. Po pierwsze rozwój chmury obliczeniowej sprawia, że coraz więcej firm rezygnuje ze stacjonarnych serwerowni na rzecz rozproszonych baz danych. Po drugie usługi serverless, które stają się najnowszym trendem w tworzeniu chmury obliczeniowej, znacząco zmniejszają koszty operacyjne dzięki rozpowszechnieniu modelu płatności „pay-as-you-go”. Obecni giganci informatyczni tacy jak Amazon, Google czy Microsoft przodują w rozwoju chmury obliczeniowej i usług z nią związanych. W tej pracy zostały wykorzystane usługi firmy Microsoft jako przykład użycia chmury obliczeniowej i usług serverless do zbadania problemu cold start w konteneryzacji funkcji. Rozdział pierwszy pracy został poświęcony objaśnieniu potrzeby konteneryzacji i jej genezie. Dodatkowo zostały tam opisane usługi serverless, architektura platform Function as a Service, jej struktura oraz wybrani dostawcy tej usługi. Został opisany stan cold start, wraz z wydajnością danych usług serverlessowych u wybranych dostawców. To w jaki sposób firmy radzą sobie z optymalizacją kontenerów oraz przykładowe rozwiązania problemu cold start od niezależnych badaczy. W rozdziale drugim została opisana platforma Azure, która została użyta do badania tematu cold start. Jakie są podstawowe założenia platformy Azure Portal, jakie zasoby posiada produkt Microsoftu, oraz jakie są możliwości implementacji funkcji w Azure Functions. Rozdział trzeci został poświęcony na autorskim badaniu problemu cold start na platformie Azure Portal przy użyciu funkcjonalności Azure Functions. Do badania zostały użyte cztery języki programowania – Java, Python, JavaScript oraz C#. Rozdział zawiera skrupulatnie opisane programy, oraz wnioski i ograniczenia badawcze. W rozważaniach wykorzystano dostępną literaturę przedmiotu w postaci zwartej, artykułów, oraz materiałów niepublikowanych, a także wiedzy własnej. Wykorzystana literatura to przede wszystkim publikacje dotyczące usług chmury obliczeniowej, serverless, problemu cold start oraz konteneryzacji. Szczególnie istotne z punktu widzenia pracy okazały się publikacje mające na celu wyjaśnienie problemu cold start i metod na zmniejszenie negatywnego wpływu tego zjawiska.