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支持中止的可恢复互斥

分布式、并行与集群计算 2020-12-08 v1

摘要

非易失主存 (NVRAM) 技术的最新进展推动了针对进程崩溃具备弹性的算法设计研究。本文是我们会议论文 \cite{jayanti:rmeabort} 的更完整版本,该论文提出了首个支持中止的可恢复互斥 (RME) 算法。我们的算法仅使用多处理器普遍支持的读、写和 CAS 操作。它满足 FCFS 及其他标准性质。我们的算法也是自适应的。在 DSM 与 Relaxed-CC 多处理器上,一个进程在一段通行 (passage) 中产生 O(min(k,logn))O(\min(k, \log n)) 次 RMR,在一次尝试 (attempt) 中产生 O(f+min(k,logn))O(f+ \min(k, \log n)) 次 RMR,其中 nn 为算法设计所针对的进程数,kk 为该通行或尝试的点争用度,ff 为进程 pp 在该尝试期间的崩溃次数。在 Strict CC 多处理器上,通行与尝试复杂度分别为 O(n)O(n)O(f+n)O(f+n)。Attiya 等人证明,对于任何互斥算法,若仅使用读、写和 CAS 操作,则进程在一段通行中至少产生 Ω(logn)\Omega(\log n) 次 RMR \cite{Attiya:lbound}。该下界意味着我们算法的最坏情况 RMR 复杂度在 DSM 与 Relaxed-CC 多处理器上是最优的。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.03140,
  title  = {Recoverable Mutual Exclusion with Abortability},
  author = {Prasad Jayanti and Anup Joshi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.03140},
  year   = {2020}
}