Università Cattolica del Sacro Cuore

Valutazione delle prestazioni di servizi e infrastrutture Internet

(Daniele Tessera)

Le attività di ricerca nell’ambito della valutazione delle prestazioni di servizi e infrastrutture Internet riguardano la definizione e lo studio di indici di prestazione percepita dagli utenti finali. Portali informativi, infrastrutture per il commercio elettronico, la comunicazione di massa, l’e-government, l’intrattenimento e la domotica, sono solo alcuni esempi che evidenziano il ruolo sempre più pervasivo dei servizi Internet.

Negli ultimi anni, la crescente diffusione di tecnologie e servizi innovativi ha posto in primo piano il Web come fenomeno di crescente importanza sociale, economica e culturale. Milioni di persone utilizzano quotidianamente il Web per le proprie attività professionali e personali: cercano informazioni, realizzano affari, collaborano, socializzano, comunicano, si divertono.

La disponibilità di infrastrutture di comunicazione globali e integrate sta favorendo lo sviluppo di servizi innovativi a valore aggiunto da parte di una nuova classe di piccoli e grandi fornitori di contenuti e di servizi che offrono i loro prodotti senza dover necessariamente affrontare i rischi e gli investimenti connessi alla creazione di grandi infrastrutture di comunicazione.

Caratteristica comune dei servizi Internet è il coinvolgimento di molte componenti hardware e software e la possibilità di essere acceduti da diversi tipi di dispositivi sia fissi che mobili.
Molti fattori contribuiscono e, spesso determinano, l’efficacia e l’efficienza di tali servizi. In particolare, le prestazioni percepite dagli utenti sono spesso determinate dalle caratteristiche e dalle interazioni tra le varie componenti e infrastrutture tecnologiche coinvolte nell’erogazione del servizio stesso.

Esempi di fattori che possono influenzare le prestazioni sono il carico di lavoro dei server coinvolti durante l’erogazione del servizio, le bande di comunicazione garantite e le condizioni istantanee di traffico nell’ambito del percorso end-to-end delle informazioni scambiate. Le infrastrutture hardware e software coinvolte per l’elaborazione dei servizi devono inoltre adattarsi a variazioni molto repentine della popolarità dei servizi, fino a garantire livelli accettabili di Qualità del Servizio anche in presenza di un elevatissimo numero di utenti.

Le attività di ricerca svolte in questo ambito riguardano lo studio dei fattori che maggiormente influenzano le prestazioni dei servizi Internet. In dettaglio, le ricerche si basano su misure sperimentali ottenute monitorando il comportamento dei servizi/infrastrutture sotto analisi al fine di descrivere realisticamente le caratteristiche del carico di lavoro elaborato.
La descrizione del carico di lavoro elaborato costituisce una premessa fondamentale per studiare l’andamento delle prestazioni in funzione del numero di utenti connessi e al variare delle caratteristiche delle infrastrutture coinvolte.

In figura è rappresentato lo schema di un esperimento di benchmark in cui un sistema sotto test è sottoposto ad un carico di lavoro controllato al fine di misurare le prestazioni raggiunte dal sistema.

Nell’ambito dei sistemi per la distribuzione di contenuti Web dinamici (quali ad esempio i portali), gli studi sono rivolti a valutare l’efficacia delle politiche di distribuzione dei contenuti in funzione del tipo di informazione (testuale, grafica, multimediale, interattiva), del tasso di aggiornamento, della dimensione e della popolarità (frequenza di accessi degli utenti) di ciascun contenuto informativo.
In questo tema di ricerca si inseriscono anche gli studi dei servizi Web 2.0 legati alle reti sociali.
La caratteristica peculiare di questi servizi è il ruolo svolto dagli utenti che sono anche fornitori delle informazioni. Il così detto “effetto rete”, insito nella natura sociale di questo tipo di servizi, può portare a crescite repentine del numero di utenti che ne usufruiscono, con un conseguente degrado della Qualità del Servizio e della Qualità dell’Esperienza percepite dagli utenti stessi.
Gli studi in questo settore sono mirati a valutare il carico di lavoro elaborato dai vari server che offrono servizi di social networking e alla identificazione di politiche di bilanciamento del carico e di allocazioni delle risorse in grado di garantire elevati livelli di Qualità del Servizio.
 

Parole chiave

  • Valutazione delle prestazioni
  • Miglioramento delle prestazioni
  • Carico di lavoro da elaborare
     

Responsabili

Collaborazioni nazionali ed internazionali

  • prof. Maria Carla Calzarossa, Università di Pavia;
  • dr. Luisa Massari, Università di Pavia.
     

Le attività di ricerca svolte nell’ambito della valutazione delle prestazioni di infrastrutture e servizi Internet sono coordinate dal Dott. Daniele Tessera e sono svolte in collaborazione con altre università e istituti di ricerca nazionale e internazionali.
 

Principali pubblicazioni

  • M. Calzarossa and D. Tessera,
    A Study of the Dynamic Behavior of a Web Site in J. A. Barria, Editor, “Communication Networks and Computer Systems” (Imperial College Press, London 2006), Chapter 15.
  • M. Calzarossa and D. Tessera,
    Models of Dynamic Web Content, in “Proc. Workshop on Methodologies, Techniques and Tools for Performance Evaluation of Complex Systems (FIRB-Perf 2005)” (IEEE Computer Society Press, 2005) pp. 26-33.
  • A. Barili, M. Calzarossa and D. Tessera
    Modeling Dynamic Web Content, in “Computer and Information Sciences - ISCIS 2004”, volume 3280 of Lecture Notes in Computer Science, (Springer, 2004) pp. 648-656.