分布式系統(tǒng)中卷回恢復(fù)關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、在一個大規(guī)模分布式系統(tǒng)中，為了能夠減少失效節(jié)點所造成的計算損失，基于卷回恢復(fù)的容錯技術(shù)得到了廣泛使用，其中具有代表性的如檢查點技術(shù)。在設(shè)計檢查點協(xié)議過程中一個關(guān)鍵問題即如何在提高檢查點設(shè)置自主性的同時使計算損失能得到有效控制。為此，論文中給出了基于時間的多周期檢查點設(shè)置協(xié)議。在這些協(xié)議中，計算單元允許采用期望的檢查點周期進行檢查點設(shè)置。同時，為了使各計算單元臨近設(shè)置的檢查點能在恢復(fù)過程中盡量得到利用，文中給出了一些檢查點周期調(diào)整方法。這

2、些調(diào)整方法的基本特征是使進程的檢查點設(shè)置服從一個P模式。通過仿真實驗可以發(fā)現(xiàn)，基于時間的多周期檢查點設(shè)置協(xié)議能在較低的檢查點開銷下實現(xiàn)對卷回偏移的良好控制。
　　在分布式容錯系統(tǒng)中，日志技術(shù)提供了另一種卷回恢復(fù)手段。采用日志技術(shù)后失效節(jié)點可通過消息回放避免應(yīng)用重頭執(zhí)行。在日志協(xié)議中，因果日志協(xié)議由于允許定期向穩(wěn)定存儲器中更新日志信息以及失效節(jié)點在恢復(fù)過程中可獨立完成恢復(fù)而得到了人們的關(guān)注。因果日志協(xié)議中節(jié)點之所以可以獨立恢復(fù)主要由

3、于各節(jié)點維護了不確定事件間的依賴關(guān)系信息。人們發(fā)現(xiàn)隨著節(jié)點規(guī)模的增大，將產(chǎn)生大量依賴信息攜帶在消息當(dāng)中并擴散到其它節(jié)點，也就是說以如此方法獲知外部節(jié)點的日志進度將耗費較大的網(wǎng)絡(luò)帶寬。為了降低傳統(tǒng)因果日志協(xié)議的攜帶開銷，本文給出了一個分組因果日志協(xié)議。該協(xié)議的關(guān)鍵在于可控制依賴信息的擴散：系統(tǒng)中的節(jié)點將被劃分為邏輯組，通過一個消息分割機制使得任何一個節(jié)點的依賴信息僅對本組節(jié)點可見。實驗結(jié)果顯示出與通常的因果日志協(xié)議相比這種具有邏輯分組的因

4、果日志協(xié)議的攜帶開銷可以有效降低?？紤]到如果依賴信息不能充分利用將會導(dǎo)致消息攜帶冗余的依賴信息，本文還給出了一個基于依賴信息挖掘的因果日志方法。其主要目的仍然是控制因果日志的攜帶開銷。該方法中，一個節(jié)點可以僅通過不確定事件間的依賴關(guān)系確定出相關(guān)節(jié)點的因果歷史，避免了在消息中攜帶額外的依賴向量以及依賴矩陣。該方法同時也不需對系統(tǒng)中的失效節(jié)點數(shù)進行限定。
　　在分布式系統(tǒng)中計算單元可能穿梭于各個節(jié)點，從而導(dǎo)致了在需要進行恢復(fù)處理時耗費

5、較大的系統(tǒng)開銷用于定位和取回其恢復(fù)相關(guān)信息。為了加快恢復(fù)速度，一般可采取根據(jù)計算單元的位置對恢復(fù)信息不斷遷移的方式。在論文中給出了一個更為有效的恢復(fù)信息放置策略，即當(dāng)節(jié)點移動到某一限定范圍外時采取一種部分恢復(fù)信息遷移的方式。我們發(fā)現(xiàn)采取該策略時，一些無用的恢復(fù)信息遷移將可避免。同時，為了進一步降低遷移開銷，論文中還給出了一個采用彈性區(qū)域控制恢復(fù)信息遷移的策略。如果一個計算單元能夠返回先前的限定區(qū)域，采取一種相對輕量的恢復(fù)信息遷移即可。在