Zobrazit v EDS

REQUEST BALANCING METHOD FOR INCREASING THEIR PROCESSING EFFICIENCY WITH INFORMATION REPLICATION IN A DISTRIBUTED DATA STORAGE SYSTEM

Uloženo v:
Podrobná bibliografie
Název: REQUEST BALANCING METHOD FOR INCREASING THEIR PROCESSING EFFICIENCY WITH INFORMATION REPLICATION IN A DISTRIBUTED DATA STORAGE SYSTEM
Zdroj: Технічні науки та технології; № 2(24) (2021): Технічні науки та технології; 75-82
Technical sciences and technology; No. 2(24) (2021): Technical sciences and technologies; 75-82
Технические науки и технологии; № 2(24) (2021): Технічні науки та технології; 75-82
Informace o vydavateli: Національний університет «Чернігівська політехніка», 2021.
Rok vydání: 2021
Témata: 0103 physical sciences, 0211 other engineering and technologies, 02 engineering and technology, балансування навантаження, дублювання даних, планування, load balancing, data replication, scheduling, 01 natural sciences
Popis: Зростання популярності віддалених обчислень та колективного віддаленого доступу до інформації призводить до значного збільшення навантаження на вузли зберігання даних, що забезпечують зберігання цієї інформації. Як наслідок, одним зі способів покращення продуктивності системи є використання додаткових вузлів зберігання даних, які дублюють інформацію, до якої відбувається колективний доступ. Це дозволяє розділити запити користувачів між декількома вузлами, ефективно збільшуючи загальну інтенсивність їх обробки. Запропонований алгоритм роботи балансувальника навантаження дозволяє вирішити задачу розподілення даних та запитів користувачів між вузлами в розподіленій системі зберігання даних. Загальний об’єм даних користувачів на вузлах віддаленого зберігання даних та кількість запитів до них є значним, що призводить до зростання навантаження на систему. Тому необхідно знайти нові способи підвищення інтенсивності обробки запитів системою, беручи до уваги обмеженість дискового простору. Наразі існують роботи присвячені аналізу методів розподілення навантаження у системі. У літературі описані такі методи, які широко використовуються на практиці, як Round Robin та Weighted Round Robin, які дозволяють більш ефективно розподілити навантаження у системі. Також існують роботи, які розглядають удосконалені варіанти алгоритму Round Robin, які враховують технічні характеристики та продуктивність серверів, серед яких такий алгоритм, як Weighted Least Connections. Хоча існують методи розподілення навантаження в системах зі сталою інтенсивністю опрацювання запитів, методи для систем, в яких інтенсивність опрацювання може бути змінена для підлаштування до вхідної інтенсивності запитів у реальному часі є мало дослідженими. Метою дослідження є створення оптимального алгоритму роботи балансувальника, що буде забезпечувати необхідну інтенсивність опрацювання запитів системою, і при цьому досягати мінімально можливого використання дискового простору на вузлах зберігання даних. Описано метод балансування запитів між декількома вузлами зберігання даних, який забезпечує підлаштування під інтенсивність надходження запитів у реальному часі. Проведено симуляцію роботи системи та порівняння з існуючими алгоритмами балансування RR та WRR з різними параметрами, а також аналіз роботи системи з двома модифікаціями базового алгоритму. Проведено аналіз та симуляція роботи запропонованого алгоритму роботи балансувальника навантаження та виконано порівняння ефективності його роботи з іншими поширеними алгоритмами балансування. Запропонований алгоритм показав близьку до інших алгоритмів ефективність роботи і використав менше дискового простору для низької інтенсивності потоку вхідних запитів, та значно кращу ефективність роботи для високої інтенсивності вхідного потоку з лише дещо більшим використанням дискового простору.
The article describes a new method of improving efficiency of the systems that deal with storage and providing access of shared data of many users by utilizing replication. Existing methods of load balancing in data storage systems are described, namely RR and WRR. A new method of request balancing among multiple data storage nodes is proposed, that is able to adjust to input request stream intensity in real time and utilize disk space efficiently while doing so.
Druh dokumentu: Article
Popis souboru: application/pdf
Jazyk: English
ISSN: 2411-5363
2519-4569
Přístupová URL adresa: http://tst.stu.cn.ua/article/view/240972
Rights: CC BY NC
Přístupové číslo: edsair.scientific.p..61e5d1d1d3555c051c943b3631a320c5
Databáze: OpenAIRE
Popis
Abstrakt:Зростання популярності віддалених обчислень та колективного віддаленого доступу до інформації призводить до значного збільшення навантаження на вузли зберігання даних, що забезпечують зберігання цієї інформації. Як наслідок, одним зі способів покращення продуктивності системи є використання додаткових вузлів зберігання даних, які дублюють інформацію, до якої відбувається колективний доступ. Це дозволяє розділити запити користувачів між декількома вузлами, ефективно збільшуючи загальну інтенсивність їх обробки. Запропонований алгоритм роботи балансувальника навантаження дозволяє вирішити задачу розподілення даних та запитів користувачів між вузлами в розподіленій системі зберігання даних. Загальний об’єм даних користувачів на вузлах віддаленого зберігання даних та кількість запитів до них є значним, що призводить до зростання навантаження на систему. Тому необхідно знайти нові способи підвищення інтенсивності обробки запитів системою, беручи до уваги обмеженість дискового простору. Наразі існують роботи присвячені аналізу методів розподілення навантаження у системі. У літературі описані такі методи, які широко використовуються на практиці, як Round Robin та Weighted Round Robin, які дозволяють більш ефективно розподілити навантаження у системі. Також існують роботи, які розглядають удосконалені варіанти алгоритму Round Robin, які враховують технічні характеристики та продуктивність серверів, серед яких такий алгоритм, як Weighted Least Connections. Хоча існують методи розподілення навантаження в системах зі сталою інтенсивністю опрацювання запитів, методи для систем, в яких інтенсивність опрацювання може бути змінена для підлаштування до вхідної інтенсивності запитів у реальному часі є мало дослідженими. Метою дослідження є створення оптимального алгоритму роботи балансувальника, що буде забезпечувати необхідну інтенсивність опрацювання запитів системою, і при цьому досягати мінімально можливого використання дискового простору на вузлах зберігання даних. Описано метод балансування запитів між декількома вузлами зберігання даних, який забезпечує підлаштування під інтенсивність надходження запитів у реальному часі. Проведено симуляцію роботи системи та порівняння з існуючими алгоритмами балансування RR та WRR з різними параметрами, а також аналіз роботи системи з двома модифікаціями базового алгоритму. Проведено аналіз та симуляція роботи запропонованого алгоритму роботи балансувальника навантаження та виконано порівняння ефективності його роботи з іншими поширеними алгоритмами балансування. Запропонований алгоритм показав близьку до інших алгоритмів ефективність роботи і використав менше дискового простору для низької інтенсивності потоку вхідних запитів, та значно кращу ефективність роботи для високої інтенсивності вхідного потоку з лише дещо більшим використанням дискового простору.<br />The article describes a new method of improving efficiency of the systems that deal with storage and providing access of shared data of many users by utilizing replication. Existing methods of load balancing in data storage systems are described, namely RR and WRR. A new method of request balancing among multiple data storage nodes is proposed, that is able to adjust to input request stream intensity in real time and utilize disk space efficiently while doing so.
ISSN:24115363
25194569