Clusters computacionais no processamento de tarefas de aplicações web

Abstract

Um dos principais desafios enfrentados no desenvolvimento de aplicações com alta demanda de recursos computacionais pode ser resolvido por meio da utilização de sistemas computacionais distribuídos. Nestes sistemas, é possível dividir o esforço computacional entre diversas máquinas interconectadas e, dessa forma, realizar o processamento de algoritmos que não teriam viabilidade quando executados em máquinas individuais. Seguindo este mesmo paradigma, tem-se atualmente no desenvolvimento de aplicações para o ambiente web os mesmos desafios, visto que, além da complexidade das tarefas executadas por uma aplicação, o acesso à mesma costuma a ser realizado por diversos usuários simultaneamente, gerando uma carga de trabalho ainda maior para um único servidor. Sendo assim, esta pesquisa se dispôs a analisar dois modelos distintos de implementação de um cluster para o processamento de um aplicativo web: um deles utilizando um modelo tradicional, através da simples clusterização de um servidor de aplicação Glassfish; e o outro utilizando dos recursos de um framework para a construção de aplicações distribuídas denominado Java Parallel Processing Framework (JPPF). Ambos os modelos foram analisados com base em métricas de performance e fatores gerenciais e experimentados em diversas configurações distintas, levando-se em consideração o número de usuários, número de nós no cluster e carga de trabalho executada. Com base nos resultados atingidos, observou-se as principais vantagens e desvantagens dos modelos propostos, constatando-se a aplicabilidade dos mesmos e conferindo a importância da utilização de métodos de implementação paralela e distribuída no desenvolvimento de aplicações web.