Pós-Graduação em Ciência da Computação – UFPE
Defesa de Dissertação de Mestrado Nº 2.125
Aluno: Fúlvio Mybbson Carneiro Falcão
Orientador: Prof. Eduardo Antônio Guimarães Tavares
Coorientador: Prof. Carlos Gomes Araújo (IFPE)
Título: CONSUMO DE ENERGIA E AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO DE SGBDS NOSQL MULTIMODELOS
Data: 02/02/2024
Hora/Local: 8h – Virtual – Interessados em assistir entrar em contato com o aluno
Banca Examinadora:
Prof. Jamilson Ramalho Dantas (UFPE / Centro de Informática)
Profa. Erica Teixeira Gomes de Sousa (UFRPE / Departamento de Computação)
Prof. Eduardo Antonio Guimarães Tavares (UFPE / Centro de Informática)
RESUMO:
Os sistemas de gerenciamento de banco de dados NoSQL foram introduzidos
recentemente como alternativas aos sistemas de gerenciamento de banco de
dados relacionais tradicionais. Estes sistemas implementam modelos de dados
mais simples e escaláveis que aumentam a eficiência e o desempenho de uma
nova geração de sistemas com alta exigência de acesso e escalabilidade.
NoSQL não substitui as abordagens de sistemas de gerenciamento de banco de
dados relacionais, mas sim atende às restrições relacionadas à manipulação
de dados em massa. Entretanto novos tipos de aplicações que modelam seus
dados usando dois ou mais modelos de dados NoSQL são conhecidas como
aplicações com persistência poliglota. Normalmente suas implementações são
complexas porque elas devem gerenciar e armazenar seus dados utilizando
simultaneamente vários sistemas de gerenciamento de bancos de dados.
Recentemente, foi introduzida uma nova família de sistemas de gerenciamento
chamados de multi-modelo que integram vários modelos de dados NoSQL em um
único sistema. A importância de tal tecnologia tem motivado muitos
trabalhos, principalmente em relação ao desempenho. Mas nenhum trabalhos
caracterizam e comparam o consumo de energia no contexto de SGBDs NoSQL e
SGBDs multi-modelo, apesar de sua importância. De fato, o consumo de
energia não deve ser negligenciado devido ao aumento dos custos financeiros
e ambientais. A fim de avaliar essa questão, esta desertação de mestrado
analisa uma avaliação do desempenho dos gerenciadores de bancos de dados
NoSQL tradicionais e NoSql multi-modelo quando utilizados em aplicações com
persistência poliglota, mais especificamente MongoDB (orientado a
documentos), Redis (chave-valor) e ArangoDB (multimodelo), OrientDB
(multimodelo). Para essa avaliação, foram aplicados um conjunto de testes
(benchmark) simulando uma aplicação com persistência poliglota executando
operações básicas em bancos de dados. A metodologia baseia-se em Design of
Experiments, de tal forma que as cargas de trabalho são geradas por Yahoo!
Cloud Serving Benchmark (YCSB) produzindo leitura, escrita e atualização,
por ciclos de 1.000, 5.000 e 10.000 operações. Como resultado são avaliados
54 tratamentos. Para a medição do consumo de energia é aplicado um
framework específico. As métricas são tempo de execução e consumo de
energia, assim como a evolução no incremento da carga de trabalho. Os
resultados demonstram que o consumo de energia pode variar
significativamente entre os SGBDs para comandos distintos (por exemplo,
leitura) e cargas de trabalho. No qual os resultados demonstram que o
consumo de energia pode variar significativamente entre os SGBDs para
comandos distintos e cargas de trabalho.
Palavras-chave: Consumo de Energia. Armazenamentos de Dados Múltiplos.
Comparação de Desempenho. Sistema de Banco de Dados Multimodelo.
Persistência Poliglota. NoSQL.
Comentários desativados