Ανάπτυξη και βελτιστοποίηση microservices πάνω σε υπολογιστικό νέφος

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει την ανάπτυξη και βελτιστοποίηση εφαρμογών αρχιτεκτονικής microservices στο υπολογιστικό νέφος, με έμφαση στην αποδοτικότητα, την κλιμάκωση και την αξιοπιστία. Η πειραματική αξιολόγηση πραγματοποιείται από ένα πρόγραμμα, το οποίο προσομοιώνει μια διαδικτυακή πλατφόρμα όπου οι χρήστες μπορούν να εγγραφούν, να συνδεθούν, να υποβάλλουν κριτικές για ταινίες και να τις ενοικιάζουν. Η αρχιτεκτονική βασίζεται σε τεχνολογίες όπως Docker, Kubernetes, Apache Thrift, MongoDB και Memcached, ενώ η μέτρηση επιδόσεων γίνεται μέσω εργαλείων φόρτου και παρακολούθησης (wrk2, Jaeger). Εξετάζονται επίσης σύγχρονες στρατηγικές ανάπτυξης, όπως canary και blue-green deployments. Τα αποτελέσματα δείχνουν την επίδραση διαφορετικών τεχνικών βελτιστοποίησης σε δείκτες όπως latency, throughput και κατανάλωση πόρων, παρέχοντας συμπεράσματα για βέλτιστες πρακτικές ανάπτυξης microservices σε περιβάλλοντα cloud.This thesis investigates the development and optimization of microservices-based applications in cloud computing environments, focusing on efficiency, scalability, and reliability. The experimental evaluation is conducted using a framework, which simulates a web platform where users can register, log in, post movie reviews, rent and stream. The architecture is built on technologies such as Docker, Kubernetes, Apache Thrift, MongoDB, and Memcached, while performance measurements are carried out using load generation and monitoring tools (wrk2, Jaeger). Modern deployment strategies, including canary and blue-green deployments, are also explored. The results highlight the impact of different optimization techniques on performance indicators such as latency, throughput, and resource utilization, leading to conclusions on best practices for microservices development.