Equilibrando almacenes distribuidos de clave-valor con redirección eficiente en red
Autores: Shi, Yang; Fei, Jiawei; Wen, Mei; Zhang, Chunyuan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Equilibrando almacenes distribuidos de clave-valor con redirección eficiente en red
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Servicios en la nube
Servicios en línea
Almacenes de clave-valor distribuidos
Desequilibrio de carga
KVSwitch
Interruptores programables
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Los servicios en línea basados en la nube de hoy en día están respaldados por almacenes de claves y valores distribuidos (KVSs). Las claves y valores se distribuyen en servidores de back-end en sistemas de escala. Uno de los principales cuellos de botella en el rendimiento en la vida real ocurre cuando los servidores de almacenamiento sufren de desequilibrio de carga bajo cargas de trabajo sesgadas. En este documento, presentamos KVSwitch, un balanceador de carga centralizado autogestionado que aprovecha el poder y la flexibilidad de los conmutadores programables emergentes. El equilibrio se logra prediciendo dinámicamente los elementos calientes y creando estrategias de replicación de acuerdo con la carga de KVS. Para superar los desafíos en la realización de KVSwitch dadas las limitaciones del hardware del conmutador, descomponemos las funciones de KVSwitch y las diseñamos cuidadosamente para los procesadores heterogéneos dentro del conmutador. Prototipamos KVSwitch en un conmutador Tofino. Los resultados experimentales muestran que nuestra solución puede mantener efectivamente los servidores KVS equilibrados incluso bajo cargas de trabajo altamente sesgadas. Además, KVSwitch solo replica los elementos calientes y consume de la memoria del servidor en lugar de simplemente replicar todos los elementos calientes en cada servidor.
Descripción
Los servicios en línea basados en la nube de hoy en día están respaldados por almacenes de claves y valores distribuidos (KVSs). Las claves y valores se distribuyen en servidores de back-end en sistemas de escala. Uno de los principales cuellos de botella en el rendimiento en la vida real ocurre cuando los servidores de almacenamiento sufren de desequilibrio de carga bajo cargas de trabajo sesgadas. En este documento, presentamos KVSwitch, un balanceador de carga centralizado autogestionado que aprovecha el poder y la flexibilidad de los conmutadores programables emergentes. El equilibrio se logra prediciendo dinámicamente los elementos calientes y creando estrategias de replicación de acuerdo con la carga de KVS. Para superar los desafíos en la realización de KVSwitch dadas las limitaciones del hardware del conmutador, descomponemos las funciones de KVSwitch y las diseñamos cuidadosamente para los procesadores heterogéneos dentro del conmutador. Prototipamos KVSwitch en un conmutador Tofino. Los resultados experimentales muestran que nuestra solución puede mantener efectivamente los servidores KVS equilibrados incluso bajo cargas de trabajo altamente sesgadas. Además, KVSwitch solo replica los elementos calientes y consume de la memoria del servidor en lugar de simplemente replicar todos los elementos calientes en cada servidor.