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面向云与边缘云的多租户容器即服务(CaaS)

网络与互联网体系结构 2023-12-29 v2 分布式、并行与集群计算

摘要

云计算通过互联网按需提供计算资源并采用按使用量付费模式,在过去十年中以其三种主要服务模型著称:基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。容器相比虚拟机具有轻量特性,近年来导致另一种模型被快速采用,称为容器即服务(CaaS),其在控制抽象上位于 IaaS 与 PaaS 之间。然而,当 CaaS 提供给多个独立用户(即租户)时,采用的是多实例方法,每个租户获得其独立集群,由于使用虚拟机进行隔离而重新带来了显著开销。若 CaaS 不仅要在云上提供,还要在资源受限的边缘云上提供,则需要另一种方案。我们引入了一种原生的 CaaS 多租户框架,即租户共享集群,这比每集群一租户模型更高效。只要有共享资源,多租户工作负载的隔离就是问题。此类工作负载如今可通过 Kata Containers 隔离。此外,我们的框架重视迫使完全隔离与全定制环境的应用需求。节点级切片使租户能够以编程方式预留隔离子集群,在其中可选择适合应用需求的容器运行时。该框架作为宽松许可、免费的开源软件公开提供,扩展了事实标准容器编排系统 Kubernetes。它已在面向研究人员的 EdgeNet 测试床中投入生产使用。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.08927,
  title  = {Multitenant Containers as a Service (CaaS) for Clouds and Edge Clouds},
  author = {Berat Can Senel and Maxime Mouchet and Justin Cappos and Olivier Fourmaux and Timur Friedman and Rick McGeer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.08927},
  year   = {2023}
}