The impacts of microservice grouping into containers: an experimental analysis of the benefits and limits of this approach (2025)
- Authors:
- Autor USP: BUZATO, FERNANDO HENRIQUE LAUREANO - IME
- Unidade: IME
- Sigla do Departamento: MAC
- DOI: 10.11606/D.45.2025.tde-26062025-090557
- Subjects: COMPUTAÇÃO EM NUVEM; SISTEMAS DISTRIBUÍDOS; CONTÊINERES; BENCHMARKS; SERVIÇOS
- Keywords: Autoscaling; Availability; Benchmark tools; Cloud computing; Computação em nuvem; Consumo de recursos; Containers; Desempenho; Disponibilidade; Escalabilidade; Ferramentas de benchmark; HPA; Microservices; Microserviços; Performance; Resource consumption; Resource optimization; Scalability
- Language: Inglês
- Abstract: Arquiteturas baseadas em microsserviços tornaram-se fundamentais para aplicações modernas, oferecendo escalabilidade, modularidade e flexibilidade. No entanto, sua implantação apresenta desafios relacionados ao consumo de recursos, desempenho e disponibilidade, especialmente em ambientes com cargas de trabalho dinâmicas. Esta pesquisa visa investigar o impacto do agrupamento de microsserviços dentro de contêineres no desempenho, consumo de recursos, disponibilidade e escalabilidade em diferentes cenários de carga de trabalho, com e sem escalabilidade horizontal automática. O objetivo principal foi avaliar se consolidar múltiplos microsserviços em um único contêiner traz vantagens em desempenho e eficiência de recursos sem comprometer a disponibilidade ou a escalabilidade. A metodologia envolveu o uso de benchmarks para diferentes estratégias de agrupamento de microsserviços, avaliando métricas-chave como consumo de recursos computacionais e financeiros, desempenho e confiabilidade do sistema, em experimentos com e sem escalabilidade horizontal. Os resultados mostraram que o agrupamento de microsserviços reduz a sobrecarga de comunicação, aumenta a taxa de transferência e minimiza a latência, especialmente em cargas de trabalho altas com escalabilidade horizontal. No entanto, o agrupamento de microsserviços também introduziu desafios, como contenção de recursos e aumento nas taxas de erro em ambientes saturados sem escalabilidade horizontal.A escalabilidade horizontal provou ser essencial para mitigar esses problemas, escalando dinamicamente o número de contêineres e garantindo a estabilidade do sistema. O estudo conclui que o agrupamento de microsserviços pode oferecer benefícios significativos, especialmente quando alinhado a estratégias de escalabilidade horizontal automática, mas exige planejamento cuidadoso para evitar gargalos de recursos. Um modelo híbrido de implantação, combinando serviços agrupados com escalabilidade independente, é recomendado para alcançar desempenho e custo-efetividade ideais. Pesquisas futuras podem explorar ferramentas automatizadas para sugerir estratégias de agrupamento com base em métricas em tempo real e investigar compensações financeiras em ambientes multi-cloud
- Imprenta:
- Data da defesa: 14.02.2025
- Este periódico é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
BUZATO, Fernando Henrique Laureano. The impacts of microservice grouping into containers: an experimental analysis of the benefits and limits of this approach. 2025. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-26062025-090557/. Acesso em: 03 jan. 2026. -
APA
Buzato, F. H. L. (2025). The impacts of microservice grouping into containers: an experimental analysis of the benefits and limits of this approach (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-26062025-090557/ -
NLM
Buzato FHL. The impacts of microservice grouping into containers: an experimental analysis of the benefits and limits of this approach [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 03 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-26062025-090557/ -
Vancouver
Buzato FHL. The impacts of microservice grouping into containers: an experimental analysis of the benefits and limits of this approach [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 03 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45134/tde-26062025-090557/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.45.2025.tde-26062025-090557 (Fonte: oaDOI API)
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