[논문 리뷰] A Blueprint for Building Serverless Applications on the Net

Asad I. Khan, R.S. Spindler|ArXiv.org|2001. 07. 05.

Network Security and Intrusion Detection참고 문헌 9인용 수 4

한 줄 요약

이 논문은 중앙 집중식 백엔드 서버가 필요 없도록 참가 노드 간에 서비스 컴포넌트를 분산시키는 피어 투 피어(P2P) 애플리케이션 아키텍처를 제안한다. 응용 간 조율을 위한 분할 정복 전략을 사용함으로써 사용자 수가 증가함에 따라 높은 확장성, 내구성, 타당성을 달성하며, 탈중앙화된 시스템에서의 서비스 발굴, 컴포넌트 설계, 통신 패턴에 대한 공식적 분석을 수행한다.

ABSTRACT

A peer-to-peer application architecture is proposed that has the potential to eliminate the back-end servers for hosting services on the Internet. The proposed application architecture has been modeled as a distributed system for delivering an Internet service. The service thus created, though chaotic and fraught with uncertainties, would be highly scalable and capable of achieving unprecedented levels of robustness and viability with the increase in the number of the users. The core issues relating to the architecture, such as service discovery, distributed application architecture components, and inter-application communications, have been analysed. It is shown that the communications for the coordination of various functions, among the cooperating instances of the application, may be optimised using a divide-and-conquer strategy. Finally, the areas where future work needs to be directed have been identified.

연구 동기 및 목표

• 중앙 집중식 백엔드 서버에 의존하지 않는 확장성 있는 서버리스 애플리케이션 아키텍처를 설계하기 위해.
• 서비스 발굴 및 응용 간 통신과 같은 탈중앙화 시스템의 핵심 과제를 분석하기 위해.
• 분할 정복 접근 방식을 사용하여 분산 조율을 최적화할 수 있음을 보여주기 위해.
• 강건하고 대규모 배포에 적합한 핵심 아키텍처 컴포onents와 통신 패턴을 규명하기 위해.
• 탈중앙화된 피어 투 피어 인터넷 서비스 분야의 향후 연구를 위한 기반을 마련하기 위해.

제안 방법

• 중앙 서버 없이 인터넷 서비스를 호스팅하기 위한 P2P 기반 분산 시스템 모델을 제안한다.
• 응용 프로그램을 동적 네트워크에 분산된 협력적이고 자율적으로 조직되는 인스턴스의 집합으로 모델링한다.
• 분산된 응용 프로그램 인스턴스 간의 조율 메시지를 최적화하기 위해 분할 정복 전략을 적용한다.
• 탈중앙화된 환경에서 서비스의 동적 위치 및 호출을 가능하게 하기 위해 서비스 발굴 메커니즘을 분석한다.
• 장애 내성과 확장성에 중점을 두어 모듈러한 컴포넌트를 정의한다.
• 통신 오버헤드와 사용자 수 증가에 따른 시스템 타당성을 평가하기 위해 공식 모델링을 사용한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 어떻게 중앙 집중식 백엔드 서버 없이 인터넷 서비스를 설계할 수 있는가?
• RQ2 어떤 아키텍처 패턴이 확장성 있고 내구성 있는 피어 투 피어 애플리케이션 배포를 가능하게 하는가?
• RQ3 탈중앙화되고 동적인 네트워크에서 응용 간 조율을 어떻게 최적화할 수 있는가?
• RQ4 완전히 분산된 시스템에서 효과적인 서비스 발굴을 지원하는 메커니즘은 무엇인가?
• RQ5 유지 가능한 대규모 서버리스 애플리케이션을 구축할 때의 주요 과제와 트레이드오프는 무엇인가?

주요 결과

• 제안된 P2P 아키텍처는 중앙 집중식 서버에 의존하지 않고도 높은 확장성과 내구성을 가진 인터넷 서비스를 가능하게 한다.
• 분할 정복 전략은 응용 간 통신의 조율 오버헤드를 크게 감소시킨다.
• 분산 인덱싱 및 검색 메커니즘을 통해 동적이고 탈중앙화된 환경에서도 서비스 발굴이 가능하다.
• 사용자 수가 증가함에 따라 시스템은 타당성과 성능을 유지하며 내재된 내구성을 보여준다.
• 모듈러하고 컴포넌트 기반의 설계를 지원하여 유지보수성과 장애 내성 향상을 도모한다.
• 향후 개발을 위한 핵심 연구 분야로는 안전한 통신 및 동적 로드 밸런싱을 식별한다.