secciones écnicas Es ánda es web
An onio Manuel Gu ié ez
Fe nández, Pablo Fe nández,
Manuel Resinas, An onio Ruiz-
Co és
Escuela Técnica Supe io de Ingenie ía
In o má ica, Uni e sidad de Se illa
<{amgu ie ez, pablo m, esinas, [email p o ec ed]}>
1. In oducción
Hoy en día, los se icios en la nube se u i-
lizan de o ma masi a pa a p o ee de in-
aes uc u a de compu ación (
In as uc u-
e as a Se ice
, IaaS) en el ámbi o co po-
a i o. Los clien es de es os se icios ex e -
nalizan la ges ión de la in aes uc u a pa a
en oca se en su modelo de negocio.
Los Acue dos de Ni el de Se icio (ANSs)
es ablecen ni eles de calidad aco dados
en e clien e y p o eedo de un se icio en
el consumo del mismo. Pa a ga an iza los
ni eles de calidad aco dados, se incluyen
esponsabilidades sob e los mismos,
no malmen e en o ma de penalizaciones en
caso de incumplimien o.
Un ANS pa a se icios compu acionales
suele es ablece alo es aco dados sob e
pe iodos de disponibilidad (de 24 ho as x 7
días, ho a io de o icina…), de endimien o
(pe iciones po segundo, iempo de espues-
a…) y la penalización al p o eedo en caso
de incumplimien o, no malmen e como
compensación al clien e.
Los clien es de se icios de in aes uc u a
en la nube ac úan ípicamen e como
p o eedo es de soluciones a e ce as pa es,
po lo que deben e isa con cuidado las
ga an ías y esponsabilidades aco dadas en
el ANS de in aes uc u a que sopo a sus
p opios se icios.
Sin emba go, a la ho a de hace un análisis
de los di e en es p o eedo es de IaaS
exis en a ios p oblemas. Los p incipales
p o eedo es, ales como Amazon, Google,
Rackspace o Joyen , p opo cionan un ANS
en el que la de inición de los é minos de
ga an ía del se icio de in aes uc u a se
basa en ca ac e ís icas ecnológicas p opias
del p o eedo . Con lo que, po un lado, es
di ícil es ablece un ma co compa a i o en e
di e en es p o eedo es y, po o o, pa a el
clien e de IaaS es di ícil elaciona ga an ías
en é minos ecnológicos con las que él,
como p o eedo de se icios de más al o ni el
(SaaS, PaaS, e c.) quie e ga an iza (po ej.,
disponibilidad en é minos ecnológicos
especí icos, como pa adas de la máquinas
po a eas de man enimien o o e o es de
ope aciones de lec u a/esc i u a en disco,
en e a una de inición de disponibilidad de
una aplicación de ideo
online)
.
Hacia un análisis cen ado
en el clien e de la
disponibilidad en IaaS
Es e a ículo ue seleccionado pa a su publicación en
No á ica
en e las ponencias p esen-
adas en las X Jo nadas de Ciencia e Ingenie ía de los Se icios (JCIS-2014) celeb adas en
Cádiz en sep iemb e de 2014 y de las que ATI ue en idad colabo ado a.
Resumen: La disponibilidad es una p opiedad p esen e en los Acue dos de Ni el de Se icios
(ANSs) de la mayo ía de se icios de in aes uc u a, an o de compu ación (Amazon EC2,
Windows Azu e, Google Cloud, Joyen , Rackspace…) como de almacenamien o (Amazon
S3, Google Cloud S o age, e c). Siendo una p opiedad básica bien conocida y bien de inida
en in aes uc u as adicionales (on-p emise), en el caso de IaaS exis en impo an es
di e encias en elación a su alcance y la o ma de compensa a las pa es cuando se analiza el
cumplimien o del ANS. Además, la disponibilidad se desc ibe en lenguaje na u al con ecuencia
muy e boso y usando un ocabula io p opio que cie amen e di icul a la comp ensión po los
po enciales clien es. Es as ci cuns ancias hacen que el análisis compa a i o y sis emá ico de
la disponibilidad de un conjun o de p o eedo es de IaaS sea una ac i idad epe i i a, cos osa y
p opensa a e o es. En es e a ículo, desc ibimos en de alle es e p oblema e in oducimos una
p ime a ap oximación pa a abo da el análisis de los ANSs basada en las écnicas de análisis
de ANSs ac uales.
Palab as cla e: Acue dos de Ni el de Se icio, almacenamien o, cloud, disponibilidad, IaaS,
i ualización.
En los ANSs, los ni eles ga an izados (o Los p incipales se icios de in aes uc u a
é minos de ga an ía) se exp esan habi- o ecen compu ación y almacenamien o,
ualmen e como es icciones sob e cie as po lo que nos cen amos en ambos ipos
p opiedades de calidad del se icio, ales de se icios. Pa icula men e, en el caso
como la la encia, el endimien o o la dispo- de los se icios de compu ación, omamos
nibilidad. Es as p opiedades dependen de ANSs donde se ga an iza la disponibilidad
la na u aleza del se icio (almacenamien o, de máquinas indi iduales. En cada ipo de
compu ación, conec i idad, bases de da- se icio, la p opiedad “disponibilidad” iene
os, e c.). En el caso de la disponibilidad, di e en es de iniciones, con semán icas
odos los p o eedo es o ecen al menos un inculadas a la ecnología, con lo que las
é mino de ga an ía elacionado con ella, unidades mé icas sob e es a p opiedad
aunque no exis e una desc ipción común- son dis in as y las p e e encias del clien e se
men e acep ada de su alcance y su modelo analizan conside ando es as di e encias.
de compensación.
El p ime paso pa a asis i en la compa ación
En es e a ículo, abo damos como asis i de ga an ías es modela las ga an ías
y au oma iza el es udio compa a i o de p opues as po los p o eedo es median e
las ga an ías o ecidas po los p o eedo es un lenguaje o mal. En segundo é mino,
de IaaS, desde el dominio del negocio y el modelamos los equisi os del clien e como
lenguaje del clien e inal, y cen ándonos P egun as F ecuen es (FAQ).
en la disponibilidad. Pa a plani ica el
despliegue de la in aes uc u a, el clien e Con las FAQ de inimos las p egun as como
e alúa como se ajus an las ga an ías de los ope aciones que un componen e so wa e
ANSs de los p o eedo es a los equisi os pueda au oma iza sob e el modelo o mal
impues os po los se icios que él p o ee de las ga an ías. En el dominio de los
sus en ados en es a in aes uc u a. Sin se icios compu acionales, WS-Ag eemen
emba go, a pesa de que las ga an ías en es un esquema muy conocido y usado pa a
lenguaje na u al son ácilmen e en endibles de ini ANSs, con sopo e pa a é minos de
po los clien es, la e aluación manual penalización y compensación y que usamos
de cómo es as ga an ías se ajus an a las de sopo e pa a nues a ap oximación
necesidades del clien e es ediosa, cos osa y [2]. En un segundo paso, al no exis i una
p opensa a e o es, po lo que au oma iza he amien a o solución pa a au oma iza
dicho análisis end á un g an impac o en el la e aluación de las ga an ías sob e la
plan de negocio del clien e [1]. disponibilidad y de la posible aplicación de
64 no á ica nº 232 ab il-junio 2015 secciones écnicas
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“WS-Ag eemen es un esquema muy conocido y usado pa a
de ini Acue dos de Ni el de Se icio (ANSs), con sopo e
pa a é minos de penalización y compensación”
penalizaciones o ecompensas, desc ibimos
las ope aciones necesa ias pa a au oma iza
la espues a a las cues iones p opues as.
En conc e o, in oducimos es cues iones
básicas, de in e és pa a analiza las
ga an ías de los p o eedo es de se icios de
in aes uc u a. Es as cues iones son:
Q1: Dada la ga an ía de disponibilidad,
¿cuál es el máximo iempo que puede es a el
se icio no disponible de mane a con inuada
sin que se apliquen penalizaciones?
Q2: ¿Qué compensación ecibe el clien e
cuando el se icio ha es ado no disponible
du an e N minu os consecu i os?
Q3: ¿Cuán o iempo ha de anscu i
con el se icio no disponible con inuada-
men e pa a que el clien e eciba la máxima
compensación es ablecida en el ANS?
En las siguien es secciones, desc ibimos
los ANSs pa a di e en es p o eedo es de
compu ación (sección 2) y almacenamien o
(sección 3). En la sección 4 p oponemos
abo da el p oblema po medio del modelado
de los ANSs en WS-Ag eemen y esbozamos
las líneas p incipales pa a la au oma ización
de es as cues iones en o ma de ope aciones
de análisis.
2. Disponibilidad en se icios de
compu ación
2.1. Rackspace
La ga an ía sob e la disponibilidad de las
máquinas del ANS de Rackspace es ablece
que ( aducido del o iginal1):
“
Ga an izamos el uncionamien o de odos las
máquinas en la nube, incluyendo los se icios
de compu ación, almacenamien o e hipe iso .
Si una máquina en la nube alla, ga an iza-
mos que la es au ación o epa ación se com-
ple a á en una ho a desde la iden i icación del
p oblema. Si allamos en cumpli esa ga an ía,
us ed ecibi á un c édi o. Los c édi os se án
calculados como un po cen aje de las a i as
pa a los se ido es en la nube a ec ados po
el allo del pe iodo ac ual de ac u ación men-
sual du an e el que ocu ió el allo (y se á apli-
cado al inal del ciclo de ac u ación), como
sigue: Máquinas en la nube: 5% de las a i as
de la máquina po cada ho a adicional de caí-
da, has a un 100% de la a i a del se ido …”.
En consecuencia, la ga an ía de
disponibilidad excluye los p ime os 60
minu os y o ece un 5% de la ac u ación
mensual po cada in e alo pos e io de 60
minu os. De es e modo, las espues as a las
cues iones plan eadas se ían:
Q1: El se icio puede es a no disponible
has a un máximo de 119 minu os sin que
el clien e enga de echo a compensación.
Fíjese que los p ime os 60 minu os as la
caída del se ido se conside an dedicados
a la es au ación de la misma, y que a pa i
de ahí, cada ho a adicional sin es au a da
de echo al clien e a un c édi o (penalización
a Rackspace) del 5% de la ac u a. Es deci ,
que el clien e no ecibe compensación
alguna has a que anscu an al menos 120
minu os as la caída del se icio.
Q2: El clien e ecibi á una compensa-
ción del 5% de la ac u a mensual cuando el
pe íodo de no disponibilidad es é en e 2 y 3
ho as. Dicha compensación se inc emen a á
en un 5% po cada ho a o acción adicio-
nal de no disponibilidad. La compensación
máxima (100% de la ac u ación) se alcanza
a las 21 ho as (1.260 minu os) de no dispo-
nibilidad.
Q3: La máxima penalización es alcan-
zada cuando las penalizaciones alcanzan el
100%. Como comen ábamos en la p egun a
an e io , és a se alcanza a las 21 ho as.
2.2. Joyen
En el ANS de Joyen la ga an ía sob e la
disponibilidad de las máquinas se exp esa
en los siguien es é minos ( aducción del
o iginal2):
“
Obje i os: El obje i o de Joyen es
consegui el 100% de la disponibilidad de
odos los clien es. Recu so: Suje o a cie as
excepciones, si la disponibilidad del se icio
al clien e es meno que el 100%, Joyen
le da á al clien e un c édi o del 5% de la
ac u a mensual po cada 30 minu os de no
disponibilidad (has a el 100% de las a i as
mensuales de la máquina a ec ada).”.
En consecuencia, Joyen ga an iza cualquie
máquina no disponible con un 5% po cada
pe iodo de 30 minu os. Así, de mane a
análoga a Rackspace, la espues a a las
cues iones plan eadas es:
Q1: El se icio no puede es a no dispo-
nible, po lo que no hay pe iodo de no dis-
ponibilidad sin penalización al p o eedo .
Nó ese que el c édi o del 5% de la ac u a
mensual se o o ga desde el p ime minu o
de no disponibilidad has a el minu o 30; el
10% desde el minu o 31 al 60 y así sucesi a-
men e.
Q2: El clien e ecibi á una compensación
del 5% de la ac u a mensual po cada
pe iodo de no disponibilidad de 30 minu os
(comenzando desde el p ime minu o),
has a un máximo de 571 minu os, en el que
se compensa al clien e po el 100% de la
ac u a mensual.
Q3: En es e caso, la penalización máxi-
ma del 100% se alcanza a los 571 minu os
de no disponibilidad.
3. Disponibilidad en se icios de
almacenamien o
Los se icios de almacenamien o son
ga an izados de mane a simila a los
se icios de compu ación, pe o debido a la
di e en e ope a i a de la compu ación, la
semán ica de la disponibilidad es di e en e.
En los se icios de almacenamien o, pa a
e alua que el se icio es á disponible o no,
se conside a no solo el iempo anscu ido
sino las ope aciones de lec u a/esc i u a
ealizadas. De mane a que las ga an ías se
es ablecen en unción de las ope aciones
allidas a lo la go del iempo.
Teniendo es o en cuen a, pa a esponde
a las p egun as el clien e debe indica qué
se conside a “No disponible” en é minos
de almacenamien o en base al núme o de
pe iciones allidas que se admi en. Es o de-
pende de la na u aleza del negocio. Es o es,
si el clien e u iliza el sis ema de almacena-
mien o en un sis ema c í ico en el que no se
pueden admi i ni un allo de ope ación, la
disponibilidad implica un 0% de allo en las
ope aciones (ó 100% de éxi o). En cambio,
pa a aplicaciones no c í icas, donde se pue-
den admi i ope aciones de lec u a/esc i u a
inco ec as (po ejemplo, po cues iones de
endimien o), un clien e puede conside a
que el se icio es á disponible cuando me-
nos del 20% de las ope aciones de lec u a/
esc i u a allen (o dicho de o o modo, al
menos un 80% de ope aciones con éxi o).
secciones écnicas no á ica nº 232 ab il-junio 2015 65
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“En los se icios de almacenamien o, pa a e alua que el se icio
es á disponible o no, se conside a no solo el iempo anscu ido sino
las ope aciones de lec u a/esc i u a ealizadas”
Es e alo umb al de allos admi idos
con éxi o (UFA en adelan e) se á p o is o
como pa áme o po el clien e pa a la
e aluación de la disponibilidad en se icios
de almacenamien o y end á que se enido
en cuen a en el diseño de las ope aciones.
Teniendo en cuen a el alo UFA, que
es ablece el mínimo de pe iciones e óneas
pa a conside a el pe iodo como no
disponible, las espues as a las p egun as
end án la o ma de in e alo empo al.
Es e in e alo end á como lími e meno el
co espondien e a un 0% de pe iciones álidas
y como lími e mayo el co espondien e
jus o al alo de e o es mínimos de inidos
en el UFA (pa a pe iciones álidas mayo es
al 0%, end emos, de mane a gene al, meno
penalización que pa a un 0% en el mismo
pe iodo de iempo, dicho de o a o ma, se
necesi a á más iempo pa a ene la misma
penalización).
Como escena ios de ejemplo pa a las
cues iones plan eadas, omamos los
se icios de almacenamien o Google Cloud
S o age y Amazon S3.
3.1. Amazon S3
En Amazon S33, la ga an ía de disponibilidad
del almacenamien o se de ine a pa i de dos
concep os:

E o Ra e
: Núme o de pe iciones e ó-
neas di ididas po el núme o o al de pe i-
ciones en un in e alo de 5 minu os.

Mon hly Up ime Pe cen age
(MUP):
100% menos el p omedio de
e o a es
en
un mes.
Así, el MUP, depende de la dis ibución de
pe iciones po pe iodos de 5 minu os y el
E o Ra e
en dichos pe iodos. Las posibles
penalizaciones dependen del MUP con la
siguien e egla:
Si el MUP es mayo que 99% y meno
que 99,9%, la penalización es del 10% de la
ac u a mensual.
Si el MUP es meno que el 99%, la
penalización es del 25% de la ac u a
mensual.
Analizando es e ANS, las espues as a las
cues iones de e e encia son:
Q1: El máximo in e alo de no disponi-
bilidad depende de la dis ibución de e o es
en las pe iciones po in e alos de 5 minu-
os. El cálculo de los in e alos es el esul-
ado de edondea los alo es lími e de la
ó mula plan eada abajo a pa i de UFA, a
pa i del ANS. Siendo 8.640 el nº To al de
In e alos de 5 minu os en 1 mes de 30 días
(po simpli ica ). Así, con un UFA de 0%,
cualquie allo se conside a ía como se icio
no disponible, así que asumiendo al menos
una pe ición po in e alo, la espues a a la
p egun a es el ango que a desde el 100%
de allos has a el 0,1% de allos. Es o es,
que el máximo pe iodo sin penalización a
desde 45 minu os (9 in e alos x 5 minu os)
has a el mes comple o (8.640 x 5 minu os),
es deci pod íamos ene en e 45 y 43.200
minu os sin penalización. En cambio, con
un UFA del 20%, es deci , conside amos no
disponible el se icio desde un 20% de e o-
es has a un 100% de e o es, pod ían pa-
sa en e 9 in e alos (es deci , 45 minu os)
has a 43 in e alos (215 minu os) sin ecibi
compensaciones. En es e segundo caso, si el
E o Ra e
es meno al 20%, pod íamos lle-
ga a ecibi compensación, pe o el clien e ni
siquie a conside a ía que el se icio no es á
disponible ( e igu a 1).
Figu a 1. Fó mula pa a Amazon S3 que indica
el momen o a pa i del cual el clien e iene
de echo a compensación.
En la igu a 2 se puede e el e ec o del
E o Ra e
en los minu os sin penalización.
El ango de és os depende de UFA.
Q2: De nue o, la espues a depende de la
UFA. Con un UFA del 0% en las pe iciones,
la penalización depende únicamen e del
pe iodo empo al conside ado. Po encima
de 45 minu os y po debajo de 450, el clien e
ob iene un 10% de compensación sob e su
ac u a. Po encima de 450 minu os, ob iene
un 25% de compensación.
Q3: De mane a análoga a la cues ión
Q1, po debajo del 99% enemos la máxima
penalización (25% de de olución). Es o es,
en el caso peo , con odas las pe iciones
e óneas e independien emen e del UFA,
con el 1% de pe iodos de 5 minu os sob e
el o al del mes, ob end íamos la máxima
penalización. Así, con 450 minu os, se
aplica ía la máxima penalización.
3.2. Google Cloud S o age
El ANS de Google Cloud S o age4 desc ibe
sus ga an ías sob e la disponibilidad en
el almacenamien o de mane a simila a
Amazon S3, apoyándose en una asa de
e o de las pe iciones. En es e caso, los
concep os cla e son:

E o Ra e
: Núme o de pe iciones
e óneas, di idido po el núme o o al de
pe iciones álidas.
Fi gu a 2. Rango de minu os sin penalización en unción del umb al de allos admi ido (UFA) en
Amazon S3.
66 no á ica nº 232 ab il-junio 2015 secciones écnicas
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“El ANS de Google Cloud S o age desc ibe sus ga an ías sob e la
disponibilidad en el almacenamien o de mane a simila a Amazon S3,
apoyándose en una asa de e o de las pe iciones”
Pe iodo de no disponibilidad: In e alos
de 10 minu os consecu i os donde el
E o
Ra e
es mayo del 5%.

Mon hly Up ime Pe cen age
(MUP): Mi-
nu os o ales de un mes menos el núme o o-
al de pe iodos de no disponibilidad di idido
po el núme o o al de minu os del mes.
Google es ablece dos ANSs di e en es pa a
ga an iza la disponibilidad. Conside amos
el ANS es ánda , ya que los concep os son
simila es en ambos y la di e encia adica
en una mayo disponibilidad a un mayo
cos e. El ANS es ánda de ine la siguien e
penalización:
Si el MUP es mayo o igual que el 99%
pe o meno que el 99,9%, la penalización
es el de 10% de descuen o de la ac u a
mensual.
Si el MUP es mayo o igual que el 95%
y meno que el 99%, la penalización es del
25% de descuen o.
Si el MUP es meno que el 95%, la
penalización es del 50% del c édi o.
Así, de mane a simila a Amazon, las es-
pues as a las cues iones de e e encia depen-
den de la dis ibución de pe iciones y allos:
Q1: De nue o, la espues a depende del
UFA y del
E o Ra e
. En es e caso, dado que
solo se ienen en cuen a
E o Ra e
mayo es
al 5%, un UFA muy al o (mayo al 95%)
ha ía que pudié amos ene el se icio no
disponible nunca, sin ecibi compensación
(con un po cen aje de e o es meno a 100%
- UFA). Conside ando odas las pe iciones
allidas has a el minu o 50 (0,1% de los
pe iodos de 10 minu os mensuales), no se
aplica ía ninguna penalización.
Q2: La espues a a es a cues ión, como
en el caso de Amazon S3, depende de la
dis ibución de pe iciones y allos.
Q3: En es e caso, la penalización se
calcula de mane a simila a Amazon S3,
aunque Google o ece mayo ga an ía pa a
escena ios pesimis as.
4. Nues a p opues a
Has a donde sabemos, las soluciones
exis en es se en ocan a la moni o ización
de la in aes uc u a y alida el ANS, pe o
ninguna p opues a se cen a en el análisis
en iempo de diseño de la disponibilidad
ga an izada po los p o eedo es. El p ime
paso pa a au oma iza el análisis de la
disponibilidad es modela las ga an ías
p opues as median e un lenguaje o mal de
mane a que un componen e so wa e pueda
esol e las cues iones p opues as.
Pa a ello, basamos nues a p opues a
en WS-Ag eemen , que es un es ánda
ampliamen e usado y que se u iliza con
éxi o en el ámbi o compu acional. WS-
Ag eemen es la p opues a más des acada
pa a modela ANSs y exis e un g an núme o
de he amien as que sopo an la edición y
análisis de documen os WS-Ag eemen ,
como nues o en o no de ges ión de
acue dos, IDEAS5.
4.1. Modelando ANSs con WS-Ag eemen
La especi icación WS-Ag eemen de ine
un me amodelo pa a Acue dos de Ni el
de Se icio. Es e me amodelo p opone un
documen o con a ias secciones: El nomb e,
el con ex o y los é minos. El con ex o p o ee
in o mación ela i a a los pa icipan es del
acue do (es deci , p o eedo y consumido
del se icio) o el pe iodo de alidez del
acue do. La sección de é mino desc ibe el
acue do en sí.
Se dis inguen dos ipos de é minos,
llamados é minos de desc ipción del
se icio (SDT, del inglés) y é minos de
ga an ía (GT). Los é minos del se icio
son aquellos que iden i ican condiciones
inhe en es al se icio y que no pueden
se negociadas. Los é minos de ga an ía
es ablecen obje i os de ni el de se icio
(SLOs) sob e las p opiedades del se icio
y de inen el pa icipan e obligado a
cumpli los. Un SLO es una es icción sob e
una p opiedad que debe se moni o izable
(pa a comp oba la alidez de la ga an ía).
Los é minos de ga an ía pueden es a
acompañados de una condición de cuali i-
cación (QC), que indica una p econdición
pa a aplica la es icción del SLO. La alo-
ación de una ga an ía se hace median e la
llamada Lis a de Valo es de Negocio [3][5].
Los alo es de negocio incluyen la exp e-
sión de la impo ancia de la p opiedad del
SLO así como las posibles penalizaciones
o ecompensas. La exp esión de los é mi-
nos de ga an ía se u ilizan pa a analiza los
Acue dos (po ejemplo, comp oba si se es á
iolando pa a enegocia lo o el cálculo de
las penalizaciones).
Usando la es uc u a de documen o de WS-
Ag eemen , los ANSs en lenguaje na u al
p o is os po Joyen y Rackspace se de inen
de una mane a di ec a ( e igu a 3 y
igu a 4).
La sin axis de las igu as es iAg ee. iAg ee es
una p opues a de C. Mülle [4] que u iliza
una sin axis al e na i a pa a documen os
WS-Ag eemen más legible pa a humanos
que el XML del es ánda y, además,
p opo ciona un lenguaje especí ico pa a
de ini SLOs.
Tal como las igu as mues an, la
disponibilidad ga an izada po Rackspace
y Joyen se co esponden con Obje i os
de Ni el de Se icio de la disponibilidad
meno es a 120 e iguales a 0 minu os,
espec i amen e. La mé ica de la
disponibilidad apa ece como la a iable
MDT y la a iable MDRTi pa a Joyen y
Rackspace, espec i amen e. MDT es el
núme o de minu os acumulados (con inuos
o no) de no disponibilidad y MDRTi es el
núme o de minu os de no disponibilidad
po una caída
i
del se icio. E s as a iables
se de ini án como las medidas de la no
disponibilidad y dependen de la semán ica
que cada p o eedo da a dichas mé icas y
que se ha desc i o en la sección 2.
Así, Joyen conside a que la suma de
odo el iempo en el que la máquina es á
inaccesible debe acumula se pa a el cálculo
de las penalizaciones, mien as que en
Rackspace hay que ene en cuen a cada
pe iodo de no disponibilidad po sepa ado
y es a el ma gen de man enimien o. Pa a
simpli ica el escena io, cie as limi aciones
en la ga an ía (como las a eas plani icadas
de man enimien o), no se incluyen, pe o
pod ían se añadidas como condiciones
de cuali icación. Las penalizaciones son
incluidas como Valo es de Negocio pa a
el in e alo mensual de pago, usando
una exp esión ma emá ica aco de a las
a eas plani icadas de man enimien o, no
se incluyen, pe o pod ían se añadidas
secciones écnicas no á ica nº 232 ab il-junio 2015 67
secciones écnicas Es ánda es web
“El e o en la au oma ización de dichas ope aciones es que al ene
las de iniciones de no disponibilidad semán icas muy dis in as, no es
posible p o ee soluciones gené icas, sino que es necesa io adap a la
mé ica de no disponibilidad al p o eedo conc e o”
Fig u a 3. Modelado del ANS de Joyen a iAg ee.
Figu a 4. Modelado del ANS de Rackspace a iAg ee.
como condiciones de cuali icación. Las
penalizaciones son incluidas como Valo es
de Negocio pa a el in e alo mensual de
pago, usando una exp esión ma emá ica
aco de a la de inición exp esada en lenguaje
o iginal en los acue dos o iginales.
4.2. Au oma iza el análisis de la
disponibilidad
El análisis de los acue dos implica ex ae la
in o mación ele an e de es os documen os,
pa a lo que esul a ú il desc ibi es os
análisis como ope aciones que oman un
conjun o de alo es de en ada y de uel en
el esul ado del análisis [3].
Con los ANSs p o is os en las secciones
p e ias y el modelado en iAg ee, analizamos
como de ini las ope aciones que espondan
a las ope aciones p opues as. A pesa de que
se han analizado pa a los p o eedo es p e-
sen ados en el a ículo, las ope aciones se
desc iben de o ma gené ica pa a cualquie
ANS de un p o eedo de la nube. Como he-
mos is o, el e o en la au oma ización de
dichas ope aciones es que al ene las de ini-
ciones de no disponibilidad semán icas muy
dis in as, no es posible p o ee soluciones
gené icas, sino que es necesa io adap a la
mé ica de no disponibilidad al p o eedo
conc e o. Así pues, las ope aciones se de i-
nen de mane a abs ac a median e los pa á-
me os de en ada y salida.
En odos los casos, el análisis de los ANSs
de almacenamien o depende de la asa de
allos pe mi ida ( e e ida an e io men e
como UFA).
4.2.1. Ope ación de máximo allo sin
penalización
Conside ando el escena io p opues o y la
disponibilidad desc i a según los é minos
de ga an ía, la ope ación de análisis
co espondien e al máximo iempo de
no disponibilidad sin penalización (Q1)
de uel e un alo de la unidad empo al de
disponibilidad.
Pa a implemen a es a ope ación, conside a-
mos que la exp esión del e mino de ga an ía
es equi alen e a la exp esión de la penaliza-
ción (es deci , siemp e que el SLO se iola,
se aplica una penalización y ice e sa). De
es a o ma, esponde a es a ope ación no
necesi a e alua la exp esión de penaliza-
ción, sino que se e alúa solo comp obando
el cumplimien o de la exp esión del SLO.
4.2.2. Ope ación de penalizaciones
aplicadas
Los esul ados de es a ope ación se ob ienen
conside ando la p opiedad elacionada con
la no disponibilidad del se icio (MDT en
el ANS de Joyen , MDRT en Rackspace
o MUP en Amazon S3 y Google Cloud
S o age).
Dado un alo empo al como pa áme o
de en ada, la solución de la es icción
de ol e á una exp esión en é minos de la
penalización. A di e encia de la ope ación
an e io , la solución a es a ope ación depende
de si la ga an ía de disponibilidad se exp esa
sob e el iempo acumulado o no acumulado
(po ej.: Joyen o ece una ga an ía sob e
cualquie iempo de no disponibilidad, pe o
Rackspace solo o ece ga an ías sob e los
pe iodos que excedan de los 60 minu os de
in e upción del se icio). Así, conside ado
el caso más sencillo, es deci , donde odas
las pe iciones son e óneas, la solución en
ambos casos es:
Ga an ía sob e el iempo acumulado: La
solución se calcula sob e la suma de odos
los iempos de no disponibilidad.
Ga an ía sob e pe iodos no acumula-
dos: La solución es la suma de las penaliza-
ciones de cada pe iodo de no disponibilidad
indi idual.
68 no á ica nº 232 ab il-junio 2015 secciones écnicas

Es ánda es web secciones écnicas
4.2.3. Ope ación de mínimo iempo
con máxima penalización
Conside ando el escena io p opues o y con
los é minos de ga an ías de la disponibilidad
dados, la espues a espe ada a la cues ión
Q3 es el alo mínimo en la unidad empo al
cuando la máxima penalización aplicable se
ha alcanzado.
De nue o, es a ope ación ecibe como
pa áme os los é minos de ga an ía. Y
pa a su cálculo se minimiza la mé ica de
disponibilidad pa a la máxima compensación
con emplada en los é minos de ga an ía.
Es a unción de op imización implica en los
dos casos u iliza el peo escena io, es deci ,
un pe iodo de no disponibilidad con inuado
en el caso del se icio de compu ación, y
odas las pe iciones e óneas, en el caso del
se icio de almacenamien o.
5. Conclusiones y abajo u u o
La con ibución de es e a ículo se cen a en
el análisis de la disponibilidad sob e se icios
de in aes uc u a. En p ime luga , un
análisis de los ANS de dis in os p o eedo es
IaaS nos lle a a conclui que las ga an ías
de disponibilidad no se exp esan con una
semán ica homogénea en los di e en es
p o eedo es de in aes uc u a. Es más,
la dis ancia semán ica es aún mayo si
compa amos p o eedo es de compu ación
y de almacenamien o ya que usan en oques
di e en es pa a medi la disponibilidad.
Po o o lado, los é minos de ga an ía ela-
cionados con la disponibilidad no malmen-
e exp esan penalizaciones. Es as penaliza-
ciones e lejan los obje i os de los p o ee-
do es, po lo que es ecomendable ex ende
los c i e ios de alidación de los ANSs, así
como los analizado es y compilado es pa a
de ec a e o es elacionados.
En segundo luga , hemos es udiado los
ANS en elación a es p egun as usuales de
usua ios ace ca de la disponibilidad. De es e
análisis se puede conclui que la espues a
a es as p egun as no esul a i ial en la
mayo ía de los casos. De hecho, pa a odos
los casos, ob ene es a espues a esul a
edioso y ácilmen e puede lle a a e o po
lo que au oma iza las esul a ía muy ú il
desde un pun o de is a p ác ico. En es e
a ículo hemos dado un p ime paso en esa
di ección, exp esando es as cues iones como
ope aciones de análisis sob e ANS con el
in de simpli ica el diseño de soluciones
de in aes uc u a y acele a el desa ollo
de p uebas de concep o. El siguien e e o
es in en a o ece un mecanismo gené ico
pa a da espues a a es as p egun as a
pa i de una de inición decla a i a de la
disponibilidad.
Po úl imo, es e abajo se puede ex ende
pa a de ini c i e ios de análisis en p o-
eedo es donde la disponibilidad enga un
alcance más amplio y mayo complejidad
o el dominio sea di e en e, ales como p o-
eedo es de Pla a o ma como Se icios o
So wa e como Se icio. Más aún, las ope-
aciones de análisis sob e la disponibilidad
se diseñan pa a comp oba las ga an ías en
el diseño de se icios y la ase de plani ica-
ción, pe o no se ha analizado como es as
ope aciones se pueden aplica a las e apas
de ejecución y moni o ización.
W
Re e encias
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