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Do objetivo de negócio à classe de dimensionamento
O meta-modelo da tese, as 50 especificações das classes, a equação geral e uma calculadora para você sair daqui com o plano de capacidade do seu serviço.
- 9 elementos
- 5 camadas
- 50 atributos por classe
- 1 calculadora
Planejar capacidade sem histórico de uso
O planejamento de capacidade na indústria costuma partir do consumo passado, medido em ferramentas de descoberta ou estimado a partir de um inventário, e esse caminho simplesmente não existe para uma carga nova. Em duas migrações planejadas da forma tradicional e acompanhadas por 90 dias depois da virada, a CPU executada na camada de computação ficou entre 26% e 41% acima do plano, e a memória entre 35% e 59%.
Escolher tipos de instância, replicação, escala e rede para cada serviço é um problema combinatório, e a tese o trata como NP-difícil. O C2PF troca a busca pela combinação ótima por uma abstração em classes, ao modo das camisetas P, M e G, ligadas a objetivos que o negócio sabe declarar. A classe é o ponto de partida do plano e não substitui a medição depois do go-live.
Nove elementos, do domínio de negócio à classe
Cada camada do meta-modelo restringe a seguinte. Clique em um elemento para ver como a tese o define.
Classificação funcional
Categoriza o workload pela perspectiva de negócio, como ERP, CRM, e-commerce, MES ou ITSM. Serve para comparar cargas parecidas em benchmarking, já que a literatura não oferece um padrão de classificação funcional.
Um marketplace B2C decomposto até o serviço
O exemplo da tese é uma plataforma de marketplace B2C, que conecta compradores e vendedores. Quatro blocos funcionais agrupam os serviços, e é no serviço, e não na plataforma inteira, que a capacidade é avaliada.
Fonte: tese, figuras 6 a 8. O serviço destacado é o que segue nos exemplos desta página.
O que o serviço precisa entregar, em três tipos
Em linguagem de SRE, os três seriam SLOs. O C2PF os separa por tipo para que cada um possa ser ligado às características de capacidade e às camadas que o atendem. Cada objetivo é medido por um indicador (SLI) e escrito como SLI ≤ alvo ou como faixa, numa janela de avaliação.
Integrações entre marketplace e lojas bem-sucedidas
95%Requisições abaixo de 500 ms nos últimos 28 dias
90%Requisições bem-sucedidas nos últimos 28 dias
99,95%Fonte: tese, figura 9. A tese não separa os indicadores de SLO e RLO neste exemplo; uma especificação completa nomeia cada SLI.
Dez características de capacidade, cinco camadas
Processamento, memória, armazenamento e rede são o que o planejamento de capacidade costuma olhar. A tese amplia o conjunto com características não funcionais, agrupadas em confiabilidade e desempenho, porque é delas que depende a arquitetura que vai atingir o objetivo.
Confiabilidade
- Disponibilidade
- Período em que o recurso permanece disponível num intervalo.
- Adaptabilidade
- Capacidade de se ajustar, vertical e horizontalmente, a novas demandas.
- Observabilidade
- Coleta de métricas e logs para entender o comportamento em produção e agir sobre incidentes.
- Segurança
- Proteção dos dados contra ameaças, com mitigação de risco e continuidade.
- Recuperação de desastres
- Procedimentos documentados para restaurar o sistema depois de uma falha.
Desempenho
- Latência
- Atraso na comunicação de rede.
- Escalabilidade
- Capacidade de absorver uma parcela crescente de trabalho.
- Capacidade
- Quanto o recurso suporta numa métrica, como processamento ou armazenamento.
- Armazenamento
- Guarda de dados no provedor, com acesso e escala elásticos.
- Warm-up
- Tempo até um recurso novo ficar pronto, como um nó adicionado a um grupo de auto-scaling.
Cinquenta atributos condensados num nome
Cada classe atribui um valor a cada par de característica e camada, o que dá 10 × 5 = 50 atributos por classe e 150 valores na primeira geração. A tese derivou os valores da literatura sobre requisitos não funcionais, das médias das famílias de instância dos provedores públicos e de uma distribuição entre as três classes.
A segunda geração (c2pf2) mantém as três classes e acrescenta xsmall e xlarge. É uma extensão feita nos artigos derivados, sob a convenção de nomes da tese, e não faz parte dela.
Explorador da Tabela 4
| Característica | Camada | c2pf1.small | c2pf1.medium | c2pf1.large |
|---|
Linhas esmaecidas têm o mesmo valor nas três classes, como a criptografia. Siglas: AZ, zona de disponibilidade; ASG, auto scaling group; PITR, recuperação a um ponto no tempo; TTL em segundos.
Pontuar um plano candidato contra os objetivos
Na figura do meta-modelo, SLO e R vão de 0 a 1 e indicam o grau de cumprimento, e P é uma medida de desempenho. A tese não fixa a faixa de P nem restringe os pesos. Os artigos derivados leem a expressão como pontuação de um candidato, com P também em [0, 1] e pesos que somam 1, de modo que a nota é 1 exatamente quando todos os objetivos são atingidos. Para R usam a razão de orçamento de erro, porque 89,95% e 99,95% parecem próximos e permitem indisponibilidades que diferem por um fator de 200.
| Candidato | SLO(c) | P(c) | R(c) | Nota |
|---|
Com pesos iguais, as notas são 0,596, 0,634 e 1,000, e só c2pf1.large atinge os três objetivos. Escolher, entre as classes com nota 1, a de menor custo é regra de decisão dos artigos, não da tese.
Seu plano de capacidade, a partir dos seus objetivos
Declare os objetivos do serviço e a calculadora classifica cada dimensão em níveis, calcula a menor classe que atende cada tipo de objetivo e fica com a maior das três. O resultado traz o plano por camada, o racional da decisão e um arquivo que você pode baixar.
Avaliação · níveis por dimensão
Decisão · menor classe por tipo de objetivo
Envelopes por classe
Plano por camada
Racional
Ver perfil legível por máquina
Como a calculadora decide: limiares de disponibilidade em 99,9% e 99,99%, de RTO em 5 min e 1 h, de RPO em 1 min e 1 h; κR vai de XS (tolerante) a M (robusto) e L (crítico). A vazão é comparada ao envelope estático de cada classe a 80% de utilização do gargalo, e a concorrência a 100 requisições por vCPU. Sob teto de orçamento, o PLO é relaxado primeiro, depois o SLO, e o RLO nunca. Em c2pf1, XS sobe para small e o que exige mais que large aparece como inviável na geração.
O que o C2PF deixa registrado
Cada etapa produz um artefato que outra pessoa consegue ler, contestar e reproduzir, e esse registro é o que diferencia o plano de uma estimativa feita de cabeça.
Questionário abstrato
Perguntas de negócio ligadas a características. Downtime aceitável vai para disponibilidade, retenção de registros para observabilidade, opção de backup para recuperação de desastres, e as perguntas sobre contêiner, CDN e cache vão para as camadas.
Ficha SLO, PLO e RLO
Objetivo, indicador, alvo e janela por serviço, como a de Store Integration acima.
Identificador de classe
c2pf1.medium num workload equivale a 50 atributos fixados nas cinco camadas, sem precisar listá-los.
Racional estruturado
Para cada elemento do plano, o valor de entrada e a regra que o produziu, incluindo relaxamentos e overrides.
input = {
slo: { success_rate: 99.5%, throughput: 3000 req/s },
plo: { latency_p95: 150 ms, latency_p99: 400 ms, concurrency: 2000 },
rlo: { availability_pct: 99.99%, rto_min: 2, rpo_min: 0 },
demand: { app_ms: 8, queries: 2, read_share: 0.50, db_ms: 1.2 },
overrides: { compliance: PCI-DSS, budget_cap: none,
preferred_compute: containers }
}
→ κR = L · κS = XL (envelope de L: 2.424 req/s) · κP = L → c2pf2.xlargeCarregue o exemplo “Pagamentos PCI” na calculadora para ver o plano completo e baixar os arquivos.
O que foi observado e onde o modelo para
- ›Os valores das classes saíram de médias de provedores públicos e da literatura, e envelhecem com as famílias de instância. A convenção de gerações existe para isso.
- ›A calculadora aplica as regras do modelo de processo orientado a decisão, um manuscrito ainda não publicado. Limiares, folga de 80% e 100 requisições por vCPU são escolhas de projeto desse trabalho, avaliadas em simulação.
- ›Com RLO crítico, a regra tende a superdimensionar, porque leva a large mesmo quando o serviço tolera pouca carga. O custo mostrado é ordem de grandeza e não substitui a calculadora do provedor.
- C. D. C. Pereira, “Capacity Planning of Cloud Computing Workloads,” tese de doutorado, CESAR School, Recife, 2023. Edição revisada com nota editorial, 2026. doi:10.2139/ssrn.5754002.
- C. D. C. Pereira, “C2PF: An Architecture-Aware Conceptual Framework for Cloud Capacity Planning,” manuscrito não publicado, 2026.
- C. D. C. Pereira, “From Objectives to Architecture: A Decision-Oriented Process Model for Instantiating the C2PF,” manuscrito não publicado, 2026.
- B. Beyer, C. Jones, J. Petoff e N. R. Murphy, Eds., Site Reliability Engineering. Sebastopol: O’Reilly, 2016.
Leia a tese que sustenta as classes
O capítulo 4 traz o meta-modelo e a Tabela 4 completa; o capítulo 6, a aplicação industrial.