面向地理复制状态机的带宽变化自适应状态转移及其在动态副本替换中的应用
分布式、并行与集群计算
2022-04-20 v1
摘要
本文提出一种新的地理状态机复制（SMR）状态转移方法，该方法根据通信带宽的变化在副本间动态分配待转移状态。SMR通过将服务复制到多个副本以提高容错性。当新增副本或从故障中恢复时，其他副本将服务的当前状态转移给它。然而在地理SMR中，各副本的通信带宽不同且持续变化。因此，现有状态转移方法无法充分利用可用带宽，其状态转移时间增加。为克服该问题，我们的方法将状态划分为多个块，并根据每个副本的带宽分配它们，使得副本带宽越宽，其转移的块越多。所提方法还基于当前估计的带宽动态更新每个副本的块分配。在Amazon EC2上的性能评估表明，与现有方法相比，所提方法将状态转移时间最多减少47%。此外，我们将所提方法应用于副本的动态替换，以缓解网络故障引起的延迟退化，并评估该方法重定位副本的速度。
引用
@article{arxiv.2204.08656,
title = {Network Bandwidth Variation-Adapted State Transfer for Geo-Replicated State Machines and its Application to Dynamic Replica Replacement},
author = {Tairi Chiba and Ren Ohmura and Junya Nakamura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.08656},
year = {2022}
}
备注
This manuscript was submitted to Concurrency and Computation: Practice and Experience. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2110.04448