Files
nis2/project-tasks/p15-autothrottle.md
T
2026-09-06 19:26:12 +03:00

30 lines
5.4 KiB
Markdown

# P15. Autothrottle: двухуровневое управление ресурсами микросервисов
- **Версия и дата проверки:** 1.0, 05.09.2026.
- **Статус:** готово к назначению.
## Статья и исходные материалы
- **Основная статья:** Zibo Wang и соавт. — [Autothrottle: A Practical Bi-Level Approach to Resource Management for SLO-Targeted Microservices](https://www.usenix.org/conference/nsdi24/presentation/wang-zibo). NSDI 2024, Outstanding Paper.
- **Кратко о статье:** В графе микросервисов трудно связать сквозной SLO по задержке с CPU, выделенным каждому отдельному сервису. Autothrottle разделяет управление на верхний контроллер, задающий сервисам целевые коэффициенты throttling, и локальные контроллеры, подбирающие CPU для выполнения этих целей. В проекте двухуровневый подход сравнивается с фиксированными лимитами и одноуровневым управлением на сокращённом графе.
- **Почему результат актуален:** двухуровневый контроллер используется как baseline и расширяется в [Galileo](https://www.usenix.org/conference/nsdi26/presentation/saxena), опубликованной на NSDI 2026. Центральный вопрос о связи сквозного SLO с локальным распределением CPU сохраняется независимо от конкретной версии Kubernetes и обученной модели статьи.
- **Артефакты и данные:** [microsoft/autothrottle](https://github.com/microsoft/autothrottle) под MIT, с тремя приложениями, производственными трассами и автоматизированной оценкой. Полное воспроизведение рассчитано на пять крупных машин, поэтому проект использует уменьшенный стенд и собственную калибровку. Зафиксированные ревизии: `microsoft/autothrottle@d237d7f3d765` (MIT; архивирован).
## Обязательный результат
- **Проверяемый вопрос или утверждение:** разделение управления на сквозной и локальный уровни позволяет экономить CPU при соблюдении SLO устойчивее, чем фиксированные лимиты и один общий либо только локальные контроллеры.
- **Технический результат:** Развернуть сокращённый граф из 3–5 сервисов или вариант DeathStarBench, реализовать локальные контроллеры CPU и упрощённый верхний контроллер сквозной цели. Добавить фиксированные лимиты и одноуровневую политику как baselines, общий генератор нагрузки и автоматическую проверку соблюдения SLO.
- **Эксперимент:** на подготовленном графе сравнить двухуровневое управление с фиксированными лимитами и одноуровневой политикой при ступенчатой и переменной нагрузке по соблюдению SLO, потреблению CPU и устойчивости управления.
- **Границы выводов:** соблюдение SLO и экономия CPU проверяются для сокращённого графа, выбранных нагрузок и упрощённых контроллеров; эксперимент не подтверждает устойчивость исходной политики на крупном производственном кластере.
- **Ресурсный профиль:** расширенно локально, Linux, Docker или Kubernetes, CPU, желательно 16–32 ГБ памяти. Если DeathStarBench не помещается, использовать собственную цепочку сервисов с реальной очередью и управляемым потреблением CPU; имитация допустима только для дополнительного масштабирования.
## Содержательные направления
- стенд, нагрузка и измерение SLO.
- локальные и верхний контроллеры.
- базовые политики, устойчивость, повторные запуски и новая политика.
## Возможное продолжение
Исследовать задержку обратной связи, ошибку модели, изменение графа вызовов, интерференцию фоновой нагрузки либо правило, ограничивающее колебания контроллера.