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Presentación: Edgio Labs & Advanced Projects

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El equipo de Edgio Labs and Advanced Projects es un grupo de investigadores de sistemas y redes que exploran nuevas formas en las que podemos mejorar el rendimiento, la fiabilidad y las capacidades de la plataforma Edgio. En este artículo, daremos una visión general del equipo, sus antecedentes y algunas de nuestras áreas principales de enfoque, incluyendo algunos de nuestros trabajos anteriores. También discutiremos cómo abordamos los problemas de una manera que permita un diseño eficaz y pragmático. En los próximos artículos, proporcionaremos una profunda inmersión en algunos de nuestros trabajos en curso, pero, por ahora, empecemos las cosas con una visión general.

Quienes somos

Kyriakos Zarifis es un investigador científico que se unió al equipo en 2019. Kyriakos recibió su doctorado de la Universidad del Sur de California en 2018, durante el cual se centró en gran medida en las optimizaciones HTTP para las redes de entrega de contenido (CDN). Actualmente, sus intereses de investigación incluyen mediciones de Internet y optimización de protocolos web en toda la red Edgio, transporte y capa de aplicación.

Liderando el equipo está Marcel Flores. Marcel fue originalmente pasante en el verano de 2014 y se unió al equipo a tiempo completo después de completar su doctorado en la Universidad Northwestern, con un enfoque en habilitar canales adicionales de comunicación en las redes existentes y mejorar el rendimiento de la red. En Edgio ha explorado aún más las optimizaciones de la capa de transporte, las estrategias de gestión de tráfico a gran escala y las optimizaciones de caché.

Anant Shah, Arquitecto Principal, es un colaborador frecuente del equipo y sus proyectos. Los intereses de investigación de Anant incluyen mediciones de Internet a gran escala, análisis de rutas y optimizaciones de tráfico. Su enfoque actual es optimizar y escalar los servicios de API backend y el análisis automatizado de implementación. Anant recibió su doctorado de la Universidad Estatal de Colorado en 2018.

Nuestras áreas de enfoque

A lo largo de los años, al estudiar las necesidades de la infraestructura, el equipo ha encontrado que hay algunas áreas de enfoque que impulsan la mayoría de nuestros proyectos.

El primero de ellos, es el estudio general de la medición de Internet y la comprensión de cómo la plataforma Edgio interactúa con el Internet más amplio. Esto incluye comprender las relaciones con diferentes redes de proveedores y cómo pueden utilizarse mejor para ofrecer la latencia más baja y la mayor fiabilidad. Por ejemplo, los proyectos anteriores han explorado cómo hacerlo optimice los anuncios de anycast a través de una secuencia de experimentos controlados, como mejor medir puntos comunes de falla en nuestras rutas orientadas al cliente, O cómo aprovechar los anuncios públicos del Protocolo de puerta de enlace fronterizo (BGP) ofrecer alerta temprana de interrupciones en nuestra infraestructura y la infraestructura de la que dependemos. Otro trabajo ha considerado más directamente cómo medir los comportamientos a nivel de aplicación, explorando preguntas sobre cómo podemos estimar la experiencia de QoE de video de los usuarios.

Otra área de enfoque ha sido la necesidad de optimizar los sistemas existentes en la infraestructura, entendiendo cómo podemos mejorar el rendimiento de los millones de transacciones diarias atendidas por la red. Este tipo de trabajo surge generalmente del examen de los cuellos de botella en el funcionamiento cotidiano de la red. Estos proyectos cubren una serie de componentes de pila: Ayudar a entender cómo fluyen los datos a través de nuestra infraestructura física, y qué tipos de control de congestión proporcionan el mejor rendimiento en diferentes condiciones. A nivel de aplicación, hemos trabajado para optimizar los sistemas para permitir un escalado automático más eficiente para la utilización del servidor y el rendimiento de la caché. En cada uno de estos proyectos, nos centramos especialmente en un enfoque experimental y basado en datos para el diseño y verificación de dichos sistemas.

Nuestra última área de enfoque es una visión de futuro, examinando cómo se pueden ampliar las capacidades de la red para ofrecer un rendimiento y una fiabilidad aún mayores. Con frecuencia, esto implica reimaginar partes de nuestra arquitectura, o entender cómo podemos unir nuestros sistemas existentes para desarrollar más sistemas de respuesta.

Nuestro enfoque

Fundamentalmente, el enfoque del Laboratorio está diseñado para ser pragmático: Centrarse en los desafíos que enfrentan los sistemas y la infraestructura hoy en día, pero trabajar para resolverlos de maneras que abran nuevas oportunidades en el futuro. La clave de este modelo es una estrategia de colaboración abierta en la que trabajamos directamente con otros equipos de ingeniería para comprender mejor los componentes del sistema que cada uno construye y mantiene. Este enfoque mantiene aún más el trabajo que el equipo realiza en tierra, y capaz de producir los impactos más significativos para la red en su conjunto.

Estas colaboraciones se extienden más allá de nuestra propia organización e incluyen el trabajo con numerosos investigadores en el mundo académico. Estas colaboraciones han creado nuevas oportunidades para construir relaciones con los estudiantes y laboratorios académicos, trayendo ideas y enfoques externos frescos. Tales colaboraciones han resultado en la participación en espacios orientados a operadores como RIPE Meetings y LACNIC, así como en espacios académicos como IMC, PAM, TMA, y otros.

Nuestro equipo también es con frecuencia el hogar de excepcionales estudiantes de doctorado para pasantías. En el pasado, esto ha incluido a Stephen McQuistin (Universidad de Glasgow), Lan Wei (Universidad del Sur de California), Marc Warrior (Universidad Northwestern), Evita Bakopoulou (UC Irvine), Usama Naseer (Universidad Brown), Shruti Lall (Instituto de Tecnología de Georgia), Shaghayegh Mardani (UCLA) y Sayak Nag (UC Riverside). Nuestros pasantes han explorado proyectos que van desde el desarrollo de mediciones y optimizaciones de rutas anycast hasta optimizaciones de caché, hasta enfoques de aprendizaje automático.

El futuro

Esperamos continuar nuestro trabajo en estos y otros temas relacionados, y además esperamos compartir algunos de los avances y proyectos en los que estamos trabajando aquí en este blog. En las próximas publicaciones de esta serie, presentaremos algunos de nuestros trabajos en curso, incluyendo nuestros hallazgos hasta ahora, donde vemos que se desarrolla ese trabajo en el futuro, y algunas de nuestras ideas a largo plazo sobre las áreas de estudio más interesantes.

Para los investigadores interesados en aprender más sobre Edgio Labs & Advanced Projects, o interesados en explorar trabajos colaborativos sobre cualquiera de los temas descritos anteriormente, por favor póngase en contacto con el equipo en research@edg.io.

Nuestras publicaciones

Construyendo lo básico con Hoplets, Prathy Raman y Marcel Flores, 2021, Conferencia de Medición Pasiva y Activa (PAM)

Sonda bidireccional de anycast/unicast (BAUP): Optimización de CDN Anycast, LAN Wei, Marcel Flores, Harkeerat Bedi, John Heidemann, 2020, Medición y Análisis del Tráfico (TMA)

Arquitectura de borde para el análisis y la manipulación de flujos de datos dinámicos, Orpaz Goldstein, Anant Shah, Derek Shiell, Mehrdad Arshad Rad, William Pressly, Majid Sarrafzadeh (UCLA), 2020, Conferencia Internacional sobre Computación de Borde (EDGE)

Nombrada Redes de Datos para flujos de trabajo de redes de distribución de contenido, Rama Krishna Thelagathoti, Spyridon Mastorakis, Anant Shah, Harkeerat Bedi, Susmit Shannigrahi, 2020, IEEE CloutNet 2020

Congestión persistente de última milla: No es tan infrecuente, Romain Fontugne, Anant Shah y Kenjiro Cho, 2020, Conferencia de Medición de Internet (IMC)

Caching the Internet: Una visión desde una CDN global de múltiples inquilinos, Marcel Flores, Harkeerat Bedi, 2019, Conferencia de Medición Pasiva y Activa (PAM), Puerto Varas

Domando a Anycast en la Internet salvaje, Stephen McQuistin, Sree Priyanka Uppu, Marcel Flores, 2019, Conferencia de Medición de Internet de ACM (IMC), Ámsterdam

Equilibrio de carga distribuida en cachés en red de valor clave, Sikder Huq, Zubair Shafiq, Sukumar Ghosh, Amir R. Khakpour, y Harkeerat Bedi, 2017, Proc. De la 37a Conferencia Internacional IEEE sobre Sistemas de Computación Distribuida (ICDCS’17), Atlanta, GA

¿Sufriendo de amortiguación? Detección de deficiencias de QoE en flujos de video en vivo, Adnan Ahmed, Zubair Shafiq, Harkeerat Bedi, Amir Khakpour, EE.UU. 2017, Conferencia Internacional del IEEE sobre Protocolos de Red (CIPE), Toronto

Peering vs. Transit: Comparación del rendimiento de las interconexiones de Peering y Transit, Adnan Ahmed, Zubair Shafiq, Harkeerat Bedi, Amir Khakpour, 2017, Conferencia Internacional del IEEE sobre Protocolos de Red (CIPE), Toronto

Caracterización de la carga de trabajo de almacenamiento en caché de una gran red de distribución de contenido comercial, M. Zubair Shafiq, Amir R. Khakpour y Alex X. Liu, 2016, Proc. De la 35a Conferencia Anual IEEE sobre Comunicaciones Informáticas (INFOCOM’16), San Francisco, CA

Optimización del enrutamiento de tránsito de Internet para redes de entrega de contenido, Faraz Ahmed, M. Zubair Shafiq, Amir R. Khakpour y Alex X. Liu, 2016, Proc. De la 24ª Conferencia Internacional IEEE sobre Protocolos de Red (CIPE’16), Singapur, Singapur

Riptide: Conexiones de Back-Office en sistemas de nube, Marcel Flores, Amir R. Khakpour y Harkeerat Bedi, 2016, proc. De la 36a Conferencia Internacional IEEE sobre Sistemas de Computación Distribuida (ICDCS’16), Nara, Japón

QoE Análisis de un evento de transmisión de video en vivo a gran escala, Adnan Ahmed, Zubair Shafiq, Amir Khakpour, 2016, ACM SIGMETRICS (Extended Abstract), Francia