22、分布式共享数据一致性成本测量与优化

分布式共享数据一致性成本测量与优化

在分布式系统中，分布式共享内存（DSM）系统为并行应用提供了共享内存通信抽象。然而，不同的一致性协议会对系统性能产生显著影响，因此准确测量一致性开销并选择合适的协议至关重要。

一致性协议概述

• 读写访问规则 ：在DSM系统中，多个机器可以同时读取一个数据段，但写入数据段时，机器必须相对于其他想要读写该数据段的机器具有互斥访问权。为标记共享数据段访问的开始和结束，Unify应用程序使用 Read Begin(seg) 和 Read End(seg) 来指定只读访问的开始和结束，使用 Write Begin(seg) 和 Write End(seg) 来指定读写访问的开始和结束。
• 一致性协议类型
  • 按需协议（On - demand Protocol，OD） ：当应用程序调用 BEGIN 时，DSM会检索必要的数据段更新。
  • 基于更新的协议（Update - based Protocol，UB） ：当应用程序调用 Write End(seg) 时，DSM会将数据段更新传播到所有其他机器。
  • 需求 - 更新协议（Demand - Update Protocol，DU） ：结合了按需和基于更新的