API Failures in Openstack Cloud Environments

Des histoires sur les pannes de service dans les environnements infonuagiques ont fait les manchettes récemment. Dans de nombreux cas, la fiabilité des interfaces de programmation d'applications (API) des infrastructures infonuagiques étaient en défaut. Par conséquent, la compréhension des facteurs qui influent sur la fiabilité de ces APIs est importante pour améliorer la disponibilité des services infonuagiques. Dans cette thèse, nous étudions les défaillances des APIs de la plateforme OpenStack ; qui est la plate-forme infonuagique à code source ouvert la plus populaire à ce jour. Nous examinons les bogues de 25 modules contenus dans les 5 APIs les plus importantes d'OpenStack, afin de comprendre les défaillances des APIs infonuagiques et leurs caractéristiques. Nos résultats montrent que dans OpenStack, un tiers de tous les changements au code des APIs a pour objectif la correction de fautes ; 7% de ces changements modifiants l'interface des APIs concernés (induisant un risque de défaillances des clients de ces APIs). Grâce à l'analyse qualitative d'un échantillon de 230 défaillances d'APIs et de 71 défaillances d'APIs ayant eu une incidence sur des applications tierces, nous avons constaté que la majorité des défaillances d'APIs sont attribuables à de petites erreurs de programmation. Nous avons également observé que les erreurs de programmation et les erreurs de configuration sont les principales causes des défaillances ayant une incidence sur des applications tierces. Nous avons mené un sondage auprès de 38 développeurs d'OpenStack et d'applications tierces, dans lequel les participants étaient invités à se prononcer sur la propagation de défaillances d'APIs à des applications tierces. Parmi les principales raisons fournies par les développeurs pour expliquer l'apparition et la propagation des défaillances d'APIs dans les écosystèmes infonuagiques figurent : les petites erreurs de programmation, les erreurs de configuration, une faible couverture de test, des examens de code peu fréquents, et une fréquence de production de nouvelles versions trop élevé. Nous avons exploré la possibilité d'utiliser des contrôleurs de style de code, pour détecter les petites erreurs de programmation et les erreurs de configuration tôt dans le processus de développement, mais avons constaté que dans la plupart des cas, ces outils sont incapables de localiser ces types d'erreurs. Heureusement, le sujet des rapports de bogues, les messages contenues dans ces rapports, les traces d'exécutions, et les délais de réponses entre les commentaires contenues dans les rapports de bogues se sont avérés très utiles pour la localisation des fautes conduisant aux défaillances d'APIs.