Modelado y simulación de un Sistema de Almacenamiento Distribuido en un entorno de estaciones de trabajo

Abstract

En la actualidad la capacidad de almacenamiento de los discos duros se ha incrementado de Gigabytes a Terabytes, razón por lo cual es frecuente encontrar una cantidad considerable de espacio libre en las computadoras de una institución. Con el fin de que se pueda aprovechar este espacio de almacenamiento en una institución como la Universidad de las Ciencias Informáticas, donde no se tiene el control de la disponibilidad de las estaciones de trabajo, en el presente trabajo se realiza el modelado y simulación de un Sistema de Almacenamiento Distribuido (SAD) que tiene en cuenta las características del entorno donde se desea desplegar la solución y los fallos aleatorios provocados por la pérdida de datos y el apagado de las máquinas a voluntad de los usuarios. El modelo construido se basó en la arquitectura de software y la lógica de funcionamiento del producto informático Hadoop Distributed File System (HDFS), un sistema muy popular de Apache. Su implementación se realizó en la herramienta CPN Tools utilizando las Redes de Petri Coloreadas como lenguaje de modelado y el lenguaje de programación CPN ML para enriquecer las especificaciones del modelo. Las simulaciones realizadas permitieron diagnosticar problemas que pueden surgir en el despliegue del sistema y se propusieron acciones correctivas para lograr un mejor funcionamiento del SAD. Los resultados obtenidos en las simulaciones muestran que es necesaria una modificación en el código fuente de HDFS para garantizar un correcto desempeño del sistema en un entorno donde no se tiene el control de la disponibilidad de las estaciones de trabajo.