Lösungen für elastische Complex-Event-Processing-Systeme

Abstract

Die Optimierung des Parallelisierungsgrades der Operatoren eines CEP-Systems ist ein in der Forschung oft untersuchtes Problem. Meistens sind die vorgeschlagenen Lösungen jedoch nur für das von den Autoren verwendete CEP-System verfügbar. Somit ist es oft schwer die Performance verschiedener Lösungen zu vergleichen. In der vorliegenden Arbeit wird ein Framework implementiert, das es ermöglicht in der Forschung vorgeschlagene Algorithmen für verschiedene CEP-Systeme zu verwenden. Dazu arbeiten die Algorithmen auf einem vom Framework bereitgestellten Modell der zu steuernden Topologie und sind nicht vom Zielsystem abhängig. Die Steuerung des CEP-Systems wird durch das Framework über einen Adapter gekapselt. So können die implementierten Algorithmen auf verschiedenen Systemen evaluiert werden. Unter Verwendung des Frameworks werden in dieser Arbeit zwei der in der Forschung vorgeschlagenen Algorithmen implementiert. Einer der Algorithmen arbeitet reaktiv mit dem Modell der Warteschlangen-Theorie. Der zweite Algorithmus versucht über Vorhersagen der ankommenden Tupel die Topologie präventiv zu skalieren. Für die Evaluierung der beiden Ansätze steuern diese über das Framework eine für Heron implementierte Topologie. In der durchgeführten Evaluation kann der Algorithmus mit Warteschlangen-Theorie bei ähnlichem Ressourcenverbrauch die Verarbeitungslatenz eines Tupels und die Fehlerrate der Tupel konstant unter den Vergleichswerten des präventiven Algorithmus halten.