Avaliação de desempenho, consumo de energia e custo para ambientes baseados em contêineres e máquinas virtuais

Resumo

A virtualização oferece melhorias significativas na utilização do recursos dos data centers, reduzindo o desperdício de energia em razão da redução da subutilização de máquinas físicas em operação. No entanto, o fator hypervisor e a (VM) acrescentam uma sobrecarga desnecessária no desempenho geral do sistema operacional hospedeiro, visto que cada instância baseada em VM possui seu próprio sistema operacional. Por outro lado, os contêineres têm se tornado uma alternativa leve e flexível aos ambientes cujas características mandatórias são agilidade e consistência nos processos de migração e replicação de aplicações. Diferentemente das tecnologias tradicionais de virtualização ou paravirtualização, os contêineres não exigem uma camada de emulação ou um hypervisor para serem executados, em vez disso, eles utilizam uma interface no nível do sistema operacional. Essa característica os torna uma tecnologia enxuta, visto que exigem uma sobrecarga limitada e permite que maiores densidades de instâncias sejam executadas no computador hospedeiro. Este artigo observou a utilização de CPUs e os custos da energia consumida por três ambientes experimentais baseados em contêineres Docker e máquinas virtuais do Kernel-based Virtual Machine (KVM). Os resultados demostraram que os contêineres apresentaram um melhor equilíbrio de aproximadamente 1,82% na utilização na CPU, contra 28,89% da VMs. Além disso, os resultados do consumo de energia e do custo por killowatt-hora dos contêineres foram significativamente menores