Flagship: Reimagining Stateful Serverless Architectures at the Edge: An edge-first stateful serverless feature flag service
2025 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesisAlternative title
Flagship: Att tänka om Stateful Serverless-arkitekturer vid Edge : En edge-first stateful serverless feature flag service (Swedish)
Abstract [en]
Feature flag systems enable dynamic control of application features without code redeployment, playing a crucial role in modern software development. While edge computing and serverless architectures offer promising solutions for low-latency applications, integrating stateful services into these environ- ments presents significant challenges. This research investigates how stateful services in commercial edge computing platforms influence the feasibility and performance of stateful serverless applications, through the implementation and evaluation of a feature flag management system. We developed FlagShip, an edge-based feature flag management system utilizing stateful serverless functions and storage services from a commercial edge platform provider. Through extensive evaluation, we compared FlagShip’s performance against traditional cloud-hosted feature flag services, analyzing metrics such as client-side and server-side latency across different deployment configurations. Our results demonstrate that FlagShip achieved up to 70% reduction in client-side latency and 93% decrease in server-side latency compared to baseline implementations. Notably, a cached cloud-hosted variant outperformed all implementations, including edge deployments, challenging conventional assumptions about edge computing’s performance advantages. These findings provide valuable insights into the practical implications of building stateful edge applications, highlighting the critical role of storage and caching solutions that operate within the same runtime environment.
Abstract [sv]
Feature flag-system möjliggör dynamisk kontroll av applikationsfunktioner utan omfördelning av kod, vilket spelar en avgörande roll i modern mjukvaruutveckling. Edge computing och serverless arkitekturer erbjuder lovande lösningar för applikationer med låg latens, men att tillhandahålla tjänster med tillstånd (stateful) i dessa miljöer innebär betydande utmaningar. Denna forskning undersöker hur tillståndslösningar i kommersiella edge computing-plattformar påverkar genomförbarheten och prestandan för stateful serverless applikationer, genom implementering och utvärdering av ett flagghanteringssystem. Vi utvecklade FlagShip, ett edge-baserat hanteringssystem för funktions- flaggor som använder stateful serverless funktioner och lagringstjänster från en kommersiell edge-plattformsleverantör. Genom omfattande utvärderingar jämförde vi FlagShips prestanda med traditionella molnbaserade tjänster för funktionsflaggor och analyserade mätvärden som latens på klientsidan och serversidan i olika distributionskonfigurationer. Våra resultat visar att FlagShip uppnådde upp till 70% minskning av latensen på klientsidan och 93% minskning av latensen på serversidan jämfört med baslinjeimplementeringar. Noterbart var att en cachelagrad, molnhostad variant överträffade samtliga implementationer, inklusive edge- implementationer, vilket utmanar de traditionella antaganden som funnits kring edgecomputingens prestandafördelar. Dessa resultat ger värdefulla insikter i de praktiska konsekvenserna av att bygga stateful edge-applikationer, vilket belyser den kritiska rollen för lagrings- och cachningslösningar som fungerar i samma runtime-miljö.
Place, publisher, year, edition, pages
2025. , p. 56
Series
TRITA-EECS-EX ; 2025:72
Keywords [en]
Feature Flags, Stateful Serverless, Edge Computing, Cloudflare
National Category
Computer and Information Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-362115OAI: oai:DiVA.org:kth-362115DiVA, id: diva2:1950543
External cooperation
Turso
Supervisors
Examiners
2025-04-232025-04-082025-04-23Bibliographically approved