49、分布式共享内存系统的协调检查点与恢复机制集成

分布式共享内存系统的协调检查点与恢复机制集成

1. 分布式共享内存系统的内存一致性协议

在分布式共享内存（DSM）系统中，传统上有两种基本的一致性协议用于解决缓存一致性问题：写失效（write - invalidate）和写更新（write - update）协议。
- 写失效协议 ：在一致性时刻，该协议保证系统中只有一个最新的数据副本。若需要这些数据，会从拥有有效副本的唯一节点获取。
- 写更新协议 ：允许同一数据的多个副本在一致性时刻均有效，并且通常保证更新操作是原子性且完全有序的。

多数DSM系统采用基于写失效的协议，不过也有一些近期的DSM系统提供写更新协议。

另一个重要特性是缓存一致性协议允许的同时写入者数量：
- 单写入者协议 ：在给定时刻只允许一个处理器写入数据。但由于一致性单元通常是页面，当两个或多个处理器访问属于同一页面的独立变量时，可能会发生错误共享。
- 多写入者协议 ：许多DSM系统使用此协议以减少错误共享的影响，允许多个处理器同时对同一页面进行写访问，在需要一致视图时合并页面的多个版本。

在基于页面的DSM系统中，管理执行一致性协议所需信息有两种基本方法：
| 方法 | 描述 | 优点 | 缺点 |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 基于主节点（home - based） | 每个页面分配给一个主节点，该节点集中处理对页面的所有修改。需要最新版本页面时，联系主节点获取。 | 每次访问故障