Introdu¸˜o                            ca                         Modelo                    Arquitetura                 Imp...
Introdu¸˜o                               ca                            Modelo                       Arquitetura           ...
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Introdu¸˜o                                  ca                               Modelo                                       ...
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Introdu¸˜o                                         ca                                      Modelo          M´tricas de con...
Introdu¸˜o                                  ca                               Modelo   M´tricas de confiabilidade           ...
Conjunto de candidatos                        Introdu¸˜o                               ca                                 ...
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GT-Digital Preservation - Camada de Gerenciamento

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Apresentação da Camada de Gerenciamento, do GT - Digital Preservation, em 01 de setembro de 2011, na Escola de Redes da RNP, no Rio de Janeiro.

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GT-Digital Preservation - Camada de Gerenciamento

  1. 1. Introdu¸˜o ca Modelo Arquitetura Implementa¸˜o ca Conclus˜o a Sistema de Preserva¸˜o Digital ca Camada de Gerenciamento GT-DigitalPreservationC3SL - Centro de Computa¸˜o Cient´ ca ıfica e Software Livre Departamento de Inform´tica a Universidade Federal do Paran´ a Setembro de 2011 university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  2. 2. Introdu¸˜o ca Modelo Arquitetura Implementa¸˜o ca Conclus˜o a1 Introdu¸˜o ca2 Modelo3 Arquitetura4 Implementa¸˜o ca5 Conclus˜o a university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  3. 3. Introdu¸˜o ca Modelo Camada de gerenciamento de r´plicas e Arquitetura Camadas dos sistema Implementa¸˜o ca Conclus˜o a1 Introdu¸˜o ca2 Modelo3 Arquitetura4 Implementa¸˜o ca5 Conclus˜o a university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  4. 4. Introdu¸˜o ca Modelo Camada de gerenciamento de r´plicas e Arquitetura Camadas dos sistema Implementa¸˜o ca Conclus˜o aCamada de gerenciamento de r´plicas e Aloca as r´plicas dos objetos dentro do sistema de preserva¸˜o e ca Garantir o armazenamento confi´vel dos objetos a Implementa a inser¸˜o e a recupera¸˜o de objetos no sistema ca ca university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  5. 5. Introdu¸˜o ca Modelo Camada de gerenciamento de r´plicas e Arquitetura Camadas dos sistema Implementa¸˜o ca Conclus˜o aModelo M´tricas de confiabilidade e Probabilidade de n˜o falha no armazenamento de um a reposit´rio o Probabilidade de n˜o falha no armazenamento de ao menos a uma r´plica de um objeto e Escolher um conjunto de reposit´rios para armazenar a r´plica o e de um objeto university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  6. 6. Introdu¸˜o ca Modelo Camada de gerenciamento de r´plicas e Arquitetura Camadas dos sistema Implementa¸˜o ca Conclus˜o aArquitetura Inser¸˜o de objetos no sistema de preserva¸˜o ca ca Recupera¸˜o de objetos ca Consulta pelo estado de preserva¸˜o de objetos ca Auditoria das replicas de um objeto university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  7. 7. Introdu¸˜o ca Modelo Camada de gerenciamento de r´plicas e Arquitetura Camadas dos sistema Implementa¸˜o ca Conclus˜o aImplementa¸˜o ca Gerenciamento das replicas Sele¸˜o de reposit´rios ca o Sistema de indexa¸˜o ca Scripts Shell e programas na linguagem C university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  8. 8. Introdu¸˜o ca Modelo Camada de gerenciamento de r´plicas e Arquitetura Camadas dos sistema Implementa¸˜o ca Conclus˜o a Aplicações Interface Gerenciamento de Réplicas Armazenamento RepositórioFigura: Camadas do Sistema de Preserva¸˜o Digital ca university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  9. 9. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o a1 Introdu¸˜o ca2 Modelo3 Arquitetura4 Implementa¸˜o ca5 Conclus˜o a university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  10. 10. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o aConfiabilidade de um reposit´rio o Considera que as falhas s˜o independentes a Complementar ` probabilidade de falha no armazenamento de a um dado no reposit´rio o Influenciada pela qualidade de hardware e de administra¸˜o do ca sistema university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  11. 11. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o aConfiabilidade de um objeto Complementar ` probabilidade de falha no armazenamento de a todas as r´plicas de um objeto e ´ E definida pelo usu´rio a Reflete a importˆncia da preserva¸˜o do objeto a ca university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  12. 12. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o aQuantidade de r´plicas e A quantidade de r´plicas n˜o ´ fixa e a e Uma confiabilidade desejada mais alta requer um n´mero u maior de r´plicas e Reposit´rios com confiabilidade mais alta reduzem a o quantidade de r´plicas necess´rias e a university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  13. 13. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o aSele¸˜o de reposit´rios ca o Figura: Inserir objeto com confiabilidade desejada de 99.99% 1 - ((1 - 0.95) * (1 - 0.9) * (1 - 0.85) * (1 - 0.8) * (1 - 0.75)) university-logo = 0.9999625 Lauro Camada de Gerenciamento
  14. 14. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o aIntervalo de auditoria Considerando que a probabilidade de falha no armazenamento dos reposit´rios segue a distribui¸˜o de Poisson o ca Seja a confiabilidade do reposit´rio em 1 ano 80% o Confiabilidade em 6 meses: 89% (0.86/12 ) Confiabilidade em 1 mˆs: 98% (0.81/12 ) e university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  15. 15. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o aEstrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Selecionar reposit´rios que dever˜o receber r´plicas o a e Deve combinar confiabilidade dos reposit´rios para atingir a o confiabilidade desejada Deve ajustar o intervalo de auditoria Estrat´gia deve balancear a utiliza¸˜o de recursos na rede e ca university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  16. 16. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o aInser¸˜o de itens na rede (100 reposit´rios) ca o 35000 30000 25000 Itens inseridos 20000 15000 AF CCF 10000 EDF CDF ECF AV 5000 CCV EDV CDV ECV 0 16 32 64 university-logo 100 Tamanho do conjunto de candidatos Lauro Camada de Gerenciamento
  17. 17. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o aInser¸˜o de itens na rede (1000 reposit´rios) ca o 350000 300000 250000 Itens inseridos 200000 150000 100000 50000 AV EDV CDV 0 16 32 64 university-logo 100 Tamanho do conjunto de candidatos Lauro Camada de Gerenciamento
  18. 18. Introdu¸˜o ca Modelo M´tricas de confiabilidade e Arquitetura Sele¸˜o de reposit´rios ca o Implementa¸˜o ca Estrat´gia de sele¸˜o de reposit´rios e ca o Conclus˜o aAuditoria das r´plicas e Verificar as r´plicas de um objeto e Confiabilidade desejada do objeto deve ser mantida Auditoria garante a preserva¸˜o do objeto por tempo ca indeterminado university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  19. 19. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca e1 Introdu¸˜o ca2 Modelo3 Arquitetura4 Implementa¸˜o ca5 Conclus˜o a university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  20. 20. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eArquitetura Inserir objeto para preserva¸˜o ca Recuperar r´plica de objeto e Consultar r´plicas de objeto e Auditar r´plicas de objeto e university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  21. 21. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eConjunto de candidatos Conjunto de reposit´rios que podem possuir uma r´plica de o e um objeto Limitar processos de gerenciamento a um subconjunto da rede N˜o ´ necess´rio guardar informa¸˜es sobre a localiza¸˜o das a e a co ca r´plicas na rede e N˜o ´ necess´rio inundar a rede com requisi¸˜es para localizar a e a co uma r´plica e university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  22. 22. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eDHT Tabela hash distribu´ ıda Pares (chave, valor) Faixas de endera¸amento s˜o associadas a cada nodo c a Valor est´ armazenado no nodo respos´vel pela faixa de a a endere¸amento da chave c university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  23. 23. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eObter conjunto de candidatos Utilizando m´ltiplas fun¸˜es hash u co ´ Unica fun¸˜o hash e sal ca Exemplo de fun¸˜o hash: SHA1 (160 bits) ca Exemplos de sal: Inteiros de 1 a n university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  24. 24. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eExemplo de multiplas hash Chave do objeto: 4faee3cd92839fe0b477b6de44292b0b Hash1 = SHA1(chave + ”1”) = 276a6013cc5475d6ed33b40ed7541fca68ebe2f2 Hash2 = SHA1(chave + ”2”) = 2a08fb517b778f0c2ef08a2500c1bc10cb05cf80 Hash3 = SHA1(chave + ”3”) = f865b2de1fa153758f52cbd2ae2ba84c889fda0b Hashn = SHA1(chave + ”4”) = 46d6afa607724cde9db16c5b52210ade7031e977 university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  25. 25. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eSistema de indexa¸˜o ca Sistema gerencia espa¸o de endere¸amento c c Cada faixa de endere¸amento ´ associada a um reposit´rio na c e o rede de preserva¸˜o ca Informa¸˜es podem estar centralizadas ou distribu´ co ıdas Sistema deve traduzir um conjunto de hash em um conjunto de reposit´rios o university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  26. 26. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eExemplo de tradu¸˜o de hash ca 276a6013cc5475d6ed33b40ed7541fca68ebe2f2 = planetlab-2.imperial.ac.uk 2a08fb517b778f0c2ef08a2500c1bc10cb05cf80 = planetlab1.inf.ethz.ch f865b2de1fa153758f52cbd2ae2ba84c889fda0b = plab1.larc.usp.br 46d6afa607724cde9db16c5b52210ade7031e977 = planetlab-2.fokus.fraunhofer.de university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  27. 27. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eInser¸˜o de objetos ca Recebe um objeto digital que deve ser preservado Chave do objeto e confiabilidade desejada est˜o presentes no a nome do arquivo Deve transferir r´plicas do objeto e garantir a confiabilidade e desejada university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  28. 28. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca ePassos da inser¸˜o ca 1 Obter conjunto de hash para a chave do objeto 2 Traduzir conjunto de hash em um conjunto de reposit´rios o 3 Algoritmo de sele¸˜o analisa conjunto de reposit´rios ca o candidatos 4 Alguns reposit´rios candidatos s˜o eleitos (receber˜o r´plicas) o a a e e um intervalo de auditoria ´ definido e 5 Reposit´rios eleitos s˜o notificados sobre a transferˆncia da o a e r´plica e 6 Cada reposit´rio eleito transfere uma c´pia do objeto e a o o armazena university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  29. 29. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eAuditoria de r´plicas e Verificar as r´plicas de um objeto e O armazenamento de uma das r´plicas pode falhar e Um reposit´rio pode estar fora do ar o Confiabilidade desejada do objeto deve ser mantida Informa¸˜es relacionadas a datas de auditoria s˜o gravadas na co a camada de armazenamento university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  30. 30. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eAuditoria de r´plicas e Todos os reposit´rios s˜o respons´veis por executar a auditoria o a a Auditorias de um mesmo objeto s˜o agendadas com pequenas a diferen¸as de tempo c Remover excesso de r´plicas ´ um processo perigoso e e university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  31. 31. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca ePassos da auditoria 1 Camada de armazenamento deve detectar necessidade de auditoria e disparar o processo 2 Obter conjunto de hash para a chave do objeto 3 Traduzir conjunto de hash em um conjunto de reposit´rios o 4 Algoritmo de sele¸˜o recalcula a confiabilidade do objeto ca 5 Novo intervalo de auditoria ´ definido e 6 Se necess´rio, novas r´plicas s˜o criadas a e a 7 Reposit´rios s˜o atualizados quanto a nova data de auditoria o a do objeto 8 Se necess´rio, novas r´plicas s˜o transferidas a e a university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  32. 32. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eConsulta de r´plicas e Recuperar informa¸˜es das r´plicas de um objeto co e Localiza¸˜o das r´plicas ca e Quantas r´plicas existem e Quando as r´plicas foram verificadas (auditoria) pela ultima e ´ vez Parˆmetro necess´rio: chave do objeto a a Sa´ ıda: uma lista de reposit´rios que possuem r´plica do objeto o e university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  33. 33. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca ePassos da consulta de r´plicas e 1 Obter conjunto de hash para a chave do objeto 2 Traduzir conjunto de hash em um conjunto de reposit´rios o 3 Consultar cada reposit´rio candidato sobre a existˆncia da o e r´plica e 4 Retornar lista de reposit´rios que possuem r´plica o e university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  34. 34. Conjunto de candidatos Introdu¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o ca Modelo Inser¸˜o de objetos ca Arquitetura Auditoria de r´plicas de um objeto e Implementa¸˜o ca Consulta de r´plicas e Conclus˜o a Recupera¸˜o de uma r´plica ca eRecupera¸˜o de uma r´plica ca e Localizar a r´plica de um objeto e permitir sua recupera¸˜o e ca Funciona de forma analoga a consulta de r´plicas e Retorna um ou uma lista de paths para a r´plica e respectivos e reposit´rios o R´plicas ficam dispon´ e ıveis para transferˆncia e university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  35. 35. Introdu¸˜o ca Modelo Arquitetura Implementa¸˜o ca Conclus˜o a1 Introdu¸˜o ca2 Modelo3 Arquitetura4 Implementa¸˜o ca5 Conclus˜o a university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  36. 36. Introdu¸˜o ca Modelo Arquitetura Implementa¸˜o ca Conclus˜o aImplementa¸˜o ca Processos dispon´ ıveis para a camada de interface Inser¸˜o, Consulta e Recupera¸˜o ca ca Interface dispara processos atrav´s de troca de mensagens e Necessidade de auditoria detectada pela base de dados Gerenciamento utiliza fun¸˜es dispon´ co ıveis na camada de armazenamento Notificar outros reposit´rios o Recuperar informa¸˜es co Transferir r´plicas e university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  37. 37. Introdu¸˜o ca Modelo Arquitetura Implementa¸˜o ca Conclus˜o aIndexa¸˜o ca Sistema de indexa¸˜o centralizado ca Informa¸˜es de indexa¸˜o replicadas na rede co ca Sistema de indexa¸˜o poderia ser totalmente distribu´ ca ıdo university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  38. 38. Introdu¸˜o ca Modelo Arquitetura Implementa¸˜o ca Conclus˜o a1 Introdu¸˜o ca2 Modelo3 Arquitetura4 Implementa¸˜o ca5 Conclus˜o a university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  39. 39. Introdu¸˜o ca Modelo Arquitetura Implementa¸˜o ca Conclus˜o aCamada ´ respons´vel por alocar r´plicas e garantir a e a econfiabilidadeCamada implementa algoritmo de sele¸˜o de reposit´rios e um ca osistema de indexa¸˜o caConfiabilidade no arquivamento Garantida na inser¸˜o ca Mantida nas auditorias university-logo Lauro Camada de Gerenciamento
  40. 40. Introdu¸˜o ca Modelo Arquitetura Implementa¸˜o ca Conclus˜o aD´vidas? Coment´rios? Sugest˜es? u a o university-logo Lauro Camada de Gerenciamento

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