DISPONIBILIZAÇÃO DE CONTEÚDOS

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1 DISPONIBILIZAÇÃO DE CONTEÚDOS BINÁRIOS VERSIONADOS NA WEB: UMA ANÁLISE DE DESEMPENHO DOS SISTEMAS POSTGRESQL, MYSQL E SVN VISANDO ARQUITETURAS COM SOLUÇÕES PARA ACESSO E ARMAZENAMENTO EFICIENTES. Corneli Júnior, Danielo Gomes, José Soares e Giovanni Barroso Programa de Pós-Graduação em Eng. de Teleinformática Universidade Federal do Ceará - UFC

2 TÓPICOS Objetivos Gerais e Específicos Justificativas e Motivação Trabalhos Relacionados Principais Contribuições Metodologia Ambiente de testes Resultados Obtidos Conclusões 2

3 OBJETIVOS GERAIS Avaliar os aspectos positivos e negativos de técnicas distintas para versionamento de conteúdos binários (CB) na Web; Expor uma análise comparativa de desempenho entre o SVN, MySQL e PostgreSQL; OBJETIVOS ESPECÍFICOS Apresentar métricas de desempenho; Apresentar cenários de testes; Descrever testes realizados; Coletar e Exibir resultados; Comparar os resultados obtidos;

4 JUSTIFICATIVAS E MOTIVAÇÃO (I) InterRed: Repositório que visa o incentivo ao compartilhamento e reuso de conteúdos didáticos digitais (CDDs) gerados por professores dos Institutos Federais de Educação Ciência e Tecnologia (IF); Requisito fundamental: Os CDDs (conteúdos binários) postados, quando modificados, devem dar origem a novas versões do mesmo conteúdo e que estes sejam retornados ao repositório; Guardar os créditos de autoria; 4

5 JUSTIFICATIVAS E MOTIVAÇÃO (II) Uma arquitetura de armazenamento versionado de conteúdos foi elaborada para o InterRed; Substituição do Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD) pelo SVN: Otimização do espaço; Deltas; Solução Ineficiente: Tempo de utilização de CPU; Consumo de memória; Tempo de resposta (upload e download); 5

6 TRABALHOS RELACIONADOS Algumas equipes do Fábrica Virtual utilizam um arquivo externo ao objeto para representar sua arquitetura de informação, que é constituída de metadados. Muzio (Muzio et al. 2002) descreve suas experiências práticas na criação, armazenamento, uso e reuso de conteúdos didáticos no CEDAR². ²Centre for Economic Development and Applied Research. 6

7 TRABALHOS RELACIONADOS O LOM (Learning Object Metadata) é um padrão genéricos de metadados, possibilitando que objetos educacionais desenvolvidos, organizados e armazenados nesse padrão possam ser recuperados (SCHEER; GAMA, 2004). LOM é utilizado em padrões mais modernos e abrangentes, como SCORM (BOHL et al., 2002), além de recomendado pelo RIVED. 7

8 TRABALHOS RELACIONADOS Alguns benchmarks foram construídos para comparar o desempenho de SGBDs de código aberto: TPCC-UVA (HERNÁNDEZ; GONZALO, 2002) e OSDB (OSDB, 2000). Entretanto, nenhum destes é aplicado à análise de desempenho do SVN. Mabanza et al. (2006) Comparação do desempenho de 4 BD de código fonte aberto: Berkeley BD XML, Xindice, exist e dbxml Submissão às operações de inserção, exclusão, busca e alteração de conteúdos Fator de desempenho analisado: somente o tempo de execução das tarefas. 8

9 TRABALHOS RELACIONADOS Wang et al. (2008) Descreve e faz uso de uma ferramenta para avaliar o desempenho e a escalabilidade de um sistema de armazenamento de conteúdos baseados em LDAP; Métricas: Tempo de Inserção e Resgate, Consumo de memória e Taxa de utilização de CPU; 9

10 PRINCIPAIS CONTRIBUIÇÕES (I) Nos trabalhos relacionados reuso é mais fortemente centrado na representação do conteúdo digital do que em aspectos relacionados à sua composição em termos de estrutura de dados. Deste trabalho o tratamento dado ao conteúdo binário (e.g. vídeos, slides,.mp3,.doc) para evitar redundância no armazenado de novas versões, busca de soluções que não comprometam o desempenho de acesso aos conteúdos disponibilizados. 10

11 PRINCIPAIS CONTRIBUIÇÕES (II) Reaproveitamento de conteúdos sem passar por um processo de desenvolvimento integral; Versionamento configura-se como uma técnica adequada ao desenvolvimento de revisões diversas de um conteúdo didático. 11

12 METODOLOGIA: REPOSITÓRIOS ANALISADOS SVN FSFS-backed BDB-backed MySQL PostgreSQL; 12

13 METODOLOGIA Cada um dos repositórios foi submetido às operações de inserção (upload) e resgate (download) de CDDs. Metodologia 1: Tamanho Inicial: 10 MB Tamanho Final: 200 MB Variação: 10 MB Metodologia 2: N inicial de threads: 15 N Final de threads: 300 Variação: 15 threads 50% das threads: 1 MB 30% das threads: 1,5 MB 20% das threads: 5 MB 13

14 METODOLOGIA Métricas utilizadas tempo de inserção e de resgate de conteúdos, consumo de memória, tempo de utilização de CPU e total de espaço em disco utilizado Coletadas durante o período de execução de uma ou grupo de tarefas; 14

15 AMBIENTE DE TESTES 15

16 RESULTADOS OBTIDOS 16

17 RESULTADOS OBTIDOS 17

18 RESULTADOS OBTIDOS 18

19 RESULTADOS OBTIDOS 19

20 RESULTADOS OBTIDOS 20

21 RESULTADOS OBTIDOS 21

22 CONCLUSÕES Foi apresentado um estudo sobre o desempenho de repositórios com vistas ao versionamento de arquivos binários; Foram analisados os sistemas SVN BDB-backed, SVN FSFS-backed, MySQL e PostgreSQL com o uso de ferramentas de testes desenvolvidas especificamente para reproduzir as funções de inserção e resgate de conteúdos binários via HTTP. 22

23 CONCLUSÕES Inserção / Resgate de Conteúdos MySQL 1 PostgreSQL 2 SVN FSFS-backed 3 SVN BDB-backed 4 Consumo de Memória e CPU MySQL 1 PostgreSQL 2 SVN FSFS-backed 3 SVN BDB-backed 4 Legenda: 1 Maior Desempenho 4 Menor Desempenho

24 CONCLUSÕES Espaço ocupado em disco MySQL 3 PostgreSQL 4 SVN FSFS-backed 1 SVN BDB-backed 2 Legenda: 1 Maior Desempenho 4 Menor Desempenho Resgate de Conteúdos em ambientes concorrentes 15 < usuários < < usuários MySQL 1 2 PostgreSQL 2 1 Legenda: 1 Maior Desempenho 2 Menor Desempenho

25 CONCLUSÕES A análise sugere ser mais eficiente, do ponto de vista do espaço físico para armazenamento, o uso de ferramentas especificamente concebidas para realizar a deltificação. Os resultados apontam para a concepção de um ambiente de armazenamento híbrido, cujas últimas versões sejam mantidas em SGBD e as mais antigas no sistema SVN.