SEER:单领导者共识中感知性能的领导者选举
网络与互联网体系结构
2021-04-06 v1
摘要
现代有状态Web服务和分布式SDN控制器依赖日志复制,以在停机故障发生时避免数据丢失。在单领导者执行中,领导者副本负责对日志更新排序并发起分布式提交,以保证日志一致性。然而,网络拥塞、资源密集型计算以及资源分配不均可能导致不恰当的领导者选举并增加集群响应时间。我们提出SEER,一种用于基于领导者的共识系统中性能预测与高效领导者选举的逻辑集中式方法。SEER利用在运行时动态训练的预测模型,自主识别使平均集群响应时间最小的副本。为平衡探索与利用,SEER仅在检测到显著系统变化后才探索副本性能并更新其预测模型。我们在一个包含[3..7]个Raft副本以及知名数据中心和WAN拓扑的流量管理场景中评估SEER。与Raft的均匀领导者选举相比,SEER将平均控制平面响应时间降低多达约32%。该收益以对Raft选举流程的最小适配以及领导者重配置频率的轻微增加为代价,后者可通过保证上限进行调优。SEER未破坏Raft的任何安全属性。
引用
@article{arxiv.2104.01355,
title = {SEER: Performance-Aware Leader Election in Single-Leader Consensus},
author = {Ermin Sakic and Petra Vizarreta and Wolfgang Kellerer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.01355},
year = {2021}
}