A Lean Information Service Architecture for Service Level Management in Multi-Cloud environments

Cloud Computing recently emerged as a disruptive technology for managing IT services over the Internet, evolving through different phases from Grid Computing, Utility Computing and Software-as-a-Service (SaaS). Despite an initial scepticism, international companies are now widely migrating the IT workload on private and public Cloud solutions to optimise the geographical coverage and launch new digital services. However, the dynamism of the systems and the creation of hybrid and Multi-Cloud environments introduce additional complexity in managing the Quality of Services (QoS) and require the definition of standard Service Level Agreements (SLAs) and structured approaches. The aim of the research is to evaluate the maturity of the current SLA driven techniques and define a meta-model to cover the entire SLA management lifecycle. To deeply analyse the state of the art, the research evaluated the available Cloud SLA management best practices through a structured literature review and identified the main business needs through a survey on several international companies. The analysis clearly highlights a gap in the SLA management in hybrid and Multi-Cloud environments that is confining the control of the QoS to the use of the Cloud Service Providers (CSPs) monitoring system. Moreover, the main IT management frameworks (i.e. ITIL and COBIT) are still based on the possibility to directly interact with the IT systems and, for this reason, not conceived for Cloud Computing. Starting from these findings, the research defined a SLA-aware framework, called LISA, to avoid SLA violations and support both consumers and providers across the entire SLA management lifecycle in Multi-Cloud environments. The performance of the framework has been tested in the Innovation lab of a global telco operator, deploying services on private Cloud solutions and public Cloud providers. The experimental results validate the efficiency of LISA in preventing SLA violations and service performance degradations, optimising the QoS and the degree of control on service’ components deployed across multiple public Cloud providers.

Il Cloud Computing è emerso recentemente come una tecnologia dirompente per la gestione dei servizi IT su Internet, evolvendosi attraverso diverse fasi da Grid Computing, Utility Computing e Software-as-a-Service (SaaS). Nonostante un iniziale scetticismo, le aziende internazionali stanno ora migrando consistentemente il carico di lavoro IT su soluzioni Cloud private e pubbliche per ottimizzare la copertura geografica e lanciare nuovi servizi digitali. Tuttavia, il dinamismo dei sistemi e la creazione di ambienti Hybrid e Multi-Cloud introducono ulteriore complessità nella gestione della Qualità dei Servizi (QoS) e richiedono la definizione di Service Level Agreement (SLA) standard e approcci strutturati. Lo scopo della ricerca è valutare la maturità delle attuali tecniche regolate da SLA e definire un meta-modello per coprire l'intero ciclo di vita della gestione degli SLA stessi. Per analizzare a fondo lo stato dell'arte, la ricerca ha valutato le migliori pratiche di gestione dello SLA del Cloud attraverso una revisione della letteratura strutturata e ha identificato le principali esigenze aziendali attraverso un'indagine su diverse società internazionali. L'analisi evidenzia chiaramente una lacuna nella gestione degli SLA in ambienti Hybrid e Multi-Cloud che sta limitando il controllo della QoS all'utilizzo del sistema di monitoraggio dei fornitori di servizi cloud (CSP). Inoltre, i principali framework di gestione IT (cioè ITIL e COBIT) sono ancora basati sulla possibilità di interagire direttamente con i sistemi IT e, per questo motivo, non concepiti per il Cloud Computing. Partendo da questi risultati, la ricerca ha definito un framework SLA-aware, chiamato LISA, per evitare violazioni dello SLA e supportare sia i consumatori che i provider nell'intero ciclo di vita della gestione degli SLA in ambienti Multi-Cloud. Le prestazioni del framework sono state testate nel laboratorio di innovazione di un operatore di telecomunicazioni globale, implementando servizi su soluzioni cloud private e provider di servizi cloud pubblici. I risultati sperimentali convalidano l'efficienza di LISA nell'impedire violazioni dello SLA e degrado delle prestazioni del servizio, ottimizzando la QoS e il livello di controllo sui componenti del servizio implementati tra più provider di servizi cloud pubblici.