Search academic texts

Registration Number

0825U003914, PhD dissertation

Status

Доктор філософії, 122, Комп’ютерні науки

Date

popup.evolution

o

Title

A Method for Detecting Incompatible Service Versions Prior to the Deployment of Distributed Software Systems

Author

Mykola Yaroshynskyi,

popup.head Volodymyr V. Mokhor
popup.opponent Равіль К. Кудерметов
popup.opponent Yevhen O. Zaitsev
popup.review Serhii Honchar
popup.review Liudmyla V. Kovalchuk

Description

У роботі розроблено метод виявлення несумісних версій сервісів перед розгортанням розподілених програмних систем, що забезпечує автоматизоване блокування релізів, здатних порушити сумісність API. Метод базується на формалізованих критеріях сумісності прикладних програмних інтерфейсів і дозволяє попереджати виникнення каскадних відмов у складних інформаційних середовищах. Мета дослідження – забезпечення раннього виявлення конфліктів у міжсервісній взаємодії, що виникають через асинхронні зміни API. Розроблений підхід підвищує надійність і стабільність функціонування розподілених систем, мінімізуючи ризики під час їх еволюційного розвитку. Об’єкт дослідження – процес виявлення несумісних версій сервісів з урахуванням еволюції API. Предмет дослідження – метод виявлення несумісних версій сервісів перед розгортанням. Наукова новизна Вперше створено метод, який відрізняється від існуючих використанням формальних критеріїв сумісності API, що забезпечує автоматичне блокування несумісних релізів і гарантує узгодженість конфігурацій сервісів. Розроблено програмне забезпечення для перевірки ефективності методу, яке реалізує автоматизовану перевірку сумісності gRPC- та JSON Schema-сервісів і інтегрується в CI/CD-конвеєри. Розвинено стратегії мінімізації впливу несумісних змін через інтеграцію методу з процесуальним підходом: на першому рівні здійснюється блокування несумісних версій, а на другому – тестування системи в умовах, наближених до продуктивних. Зміст і результати Проведено аналіз сучасних підходів до управління еволюцією API, виявлено обмеження DevOps та CI/CD-практик, які не гарантують раннього виявлення критичних відмов. Запропоновано «Реєстр сумісності API», що автоматично перевіряє міжсервісні залежності й формує сценарії розгортання лише для сумісних конфігурацій. Створено експериментальний стенд на основі Kubernetes, який відтворює реальні умови функціонування розподілених систем і дозволяє досліджувати вплив асинхронних змін API. Експерименти засвідчили здатність системи своєчасно блокувати небезпечні релізи та запобігати каскадним відмовам. Використання стратегій Blue/Green-розгортання та перемикання трафіку підтвердило робастність методу для систем із високою динамікою змін. Практичне значення Метод дозволяє автоматично виявляти й усувати несумісності API ще до розгортання, знижуючи кількість інцидентів і витрати на їх усунення. Його інтеграція у CI/CD-процеси забезпечує додатковий рівень контролю якості та безперервність функціонування сервісів, що особливо важливо для критичних застосувань. Результати можуть бути впроваджені у комерційних і державних організаціях, які експлуатують масштабні розподілені системи – в енергетиці, транспорті, телекомунікаціях, авіації та фінансовій сфері. Апробація та публікації Результати апробовано на XLI науково-технічній конференції молодих учених ІПМЕ НАН України (2023), круглому столі “Meaningful Artificial Intelligence” (2024), конференції “Резильєнтність динамічних систем” (2024) та міжнародній IEEE DESSERT 2024 (Афіни). Опубліковано 12 праць, серед них 8 статей у фахових виданнях, 4 з яких індексуються у Scopus.

Registration Date

2025-10-13

popup.nrat_date

2025-10-13