신뢰할 수 있는 멀티캐스트

Reliable multicast

신뢰할 수 있는 멀티캐스트는 여러 수신자에게 신뢰할 수 있는 패킷 순서를 동시에 제공하는 모든 컴퓨터 네트워킹 프로토콜로, 다중 수신기 파일 전송과 같은 애플리케이션에 적합하다.

개요

멀티캐스트는 네트워크의 각 링크에 걸쳐 메시지를 한 번만 전달하는 가장 효율적인 전략을 사용하여 동시에 목적지 그룹에 정보를 전달하기 위한 네트워크 주소 지정 방법이며, 복수의 목적지(일반적으로 네트워크 스위치와 라우터)에 대한 링크가 분할될 때만 복사본을 만든다.그러나, 사용자 데이터그램 프로토콜처럼, 멀티캐스트는 메시지 스트림의 전달을 보증하지 않는다.메시지를 삭제하거나 여러 번 배달하거나 배달되지 않을 수 있다.신뢰할 수 있는 멀티캐스트 프로토콜은 수신자가 분실 또는 고장난 메시지를 감지하고 수정 조치를 취할 수 있는 기능을 추가하며(원리적으로 TCP와 유사함) 결과적으로 공백 없는 주문형 메시지 스트림이 발생한다.

신뢰성.

신뢰성의 정확한 의미는 특정 프로토콜 인스턴스에 달려 있다.신뢰할 수 있는 멀티캐스트의 최소 정의는 특정한 전달 순서를 적용하지 않고 결국 모든 그룹 멤버에게 모든 데이터를 전달하는 것이다.[1]그러나, 모든 신뢰할 수 있는 멀티캐스트 프로토콜이 이 수준의 신뢰성을 보장하는 것은 아니다; 그들 중 다수는 다른 방식으로 신뢰성과 효율을 교환한다.예를 들어, TCP가 송신신뢰성에 대한 책임을 송신자에게 지도록 하는 반면, 멀티캐스트 NAC 기반 프로토콜은 수신자에게 책임을 전가한다: 송신자는 모든 수신자가 실제로 모든 데이터를 수신했는지 확실히 알지 못한다.[2]RFC-2887은 다양한 문제에 대한 간략한 토론과 신뢰할 수 있는 다른 의미에 대한 힌트를 가지고 대량 데이터 전송을 위한 설계 공간을 탐색한다.

신뢰할 수 있는 그룹 데이터 전송

신뢰할 수 있는 그룹 데이터 전송(RGDD)은 전송이 시작되기 전에 알려진 수신기의 고정된 집합으로 객체를 이동시키는 멀티캐스팅의 한 형태다.[3][4]다양한 애플리케이션이 필요할 수 있음: HDFS(Hadoop Distributed File System)는 특정 서버에 데이터 청크를 두 번 더 복제하고, 애플리케이션 스케일아웃을 위해 VM을 여러 서버에 복제해야 할 수 있으며, 로드 밸런싱을 위해 여러 서버에 데이터 복제가 필요할 수 있음로컬 캐시된 복사본에서 동일한 데이터를 제공하십시오.고도로 분산된 애플리케이션을 실행하는 동안 통신하는 서버의 수가 너무 많기 때문에 데이터 센터 내에서 이러한 전달이 빈번하다.

RGDD는 또한 데이터센터에 걸쳐 발생할 수 있으며, 때때로 데이터센터 간 P2MP(Point to Multipoint) 전송이라고 불린다.[5]이러한 전송은 검색 엔진이 검색 인덱스 업데이트를 주기적으로 배포하고(예: 24시간마다), 소셜 미디어 애플리케이션이 전 세계의 많은 캐시 위치에 새로운 콘텐츠를 밀어넣으며(예: YouTube 및 Facebook), 백업 서비스에서 여러 가지 지오그라(geogra)를 만드는 등 다양한 애플리케이션을 위한 데이터 센터로 방대한 양의 데이터를 전송한다.내결함성을 높이기 위해 물리적으로 분산된 복사본대역폭 활용도를 극대화하고 대량 전송 완료 시간을 줄이기 위해 멀티캐스트 포워딩 트리의 선택을 위한 다양한 기법이 제안되었다.[5][6]

가상 동기화

스프레드 툴킷, Quicksilver, Corosync와 같은 현대적인 시스템은 초당 10,000개 이상의 멀티캐스트의 데이터 속도를 달성할 수 있으며, 엄청난 수의 그룹이나 프로세스를 가진 대규모 네트워크로 확장할 수 있다.

대부분의 분산 컴퓨팅 플랫폼은 이러한 모델 중 하나 이상을 지원한다.예를 들어 널리 지원되는 객체 지향 CORBA 플랫폼은 모두 트랜잭션을 지원하고 일부 CORBA 제품은 단일 복사본-시리얼리티 모델에서 트랜잭션 복제를 지원한다."CORBA Fault Tolerance Objects 표준"은 가상 동기화 모델을 기반으로 한다.또한 가상 동기화는 뉴욕 증권거래소 내 결함 허용 아키텍처, 프랑스 항공 교통 관제 시스템, 미국 해군 이지스 시스템, WebSphere를 위한 IBM의 비즈니스 프로세스 복제 아키텍처, Windows Longhorn 엔터프라이즈 서버를 위한 마이크로소프트의 윈도우즈 클러스터링 아키텍처 개발에도 사용되었다.[7]

가상 동기화를 지원하는 시스템

가상 동기화는 처음에 코넬 대학교의 지원을 받았으며, "Isis Toolkit"[8]이라고 불렸다.코넬의 가장 최신 버전인 Vsync는 2013년 이시스2(ISS라는 극단주의 단체의 파리 테러를 계기로 2015년 이시스2에서 브싱크로 명칭이 변경됨)라는 이름으로 출시됐으며, 이후 주기적으로 업데이트와 수정이 이뤄졌다.현재 가장 안정적인 릴리즈는 V2.2.2020으로 2015년 11월 14일에 출시되었으며 V2.2.2048 릴리즈는 현재 베타 형태로 제공되고 있다.[9]Vsync는 클라우드 컴퓨팅을 지원하는 대규모 데이터 센터를 목표로 한다.

그 밖에 호러스 시스템[10] 더 트랜시스 시스템, 토템 시스템, 피닉스라는 IBM 시스템, 램파트라는 분산형 보안키 관리 시스템, 퀵실버 시스템,[11] 더 오픈 시스템 등이 있다.AIS 프로젝트",[12] 그것의 파생 모델인 Corosync Cluster Engine과 많은 제품들 (앞에서 언급된 IBM과 마이크로소프트 제품 포함)

기타 기존 또는 제안된 프로토콜

  • PGM(Principal General Multicast, PGM)
  • Tibco Software의 TRDP(RV의 일부)참고: Tibco가 Talarian을 인수할 때 SmartSockets(SmartPGM)와 함께 PGM 구현을 계승했다.TRDP는 Smart의 개발을 미리 준비한다.PGM
  • 0.12 릴리스 이후 오픈 소스 구현으로서의 OpenDDS
  • 확장 가능한 신뢰할 수 있는 멀티캐스트(SRM)
  • QuickSilver 확장 가능한 멀티캐스트(QSM)
  • SMART 멀티캐스트(텔레비전의 고급 반복을 위한 보안 멀티캐스트)
  • 컴퓨팅 클러스터를 위한 고성능 오픈 소스 프로토콜인 신뢰할 수 있는 스트림 프로토콜[13](RSP)
  • TIPC 통신 그룹

도서관 지원

  • JGroups(Java API): 인기 있는 프로젝트/이행
  • 스프레드: C/C++ API, Java API
  • RMF(C# API)
  • hmbdc 오픈 소스(헤더만 해당), C++ 미들웨어, 초저지연/고 처리량, 확장 가능하고 안정적인 스레드 간, IPC 및 네트워크 메시징

참조

  1. ^ Floyd, S.; Jacobson, V.; Liu, C. -G.; McCanne, S.; Zhang, L. (December 1997). "A reliable multicast framework for light-weight sessions and application level framing". IEEE/ACM Transactions on Networking. 5 (6): 784–803. doi:10.1109/90.650139.
  2. ^ Diot, C.; Dabbous, W.; Crowcroft, J. (April 1997). "Multipoint communication: A survey of protocols, functions, and mechanisms" (PDF). IEEE Journal on Selected Areas in Communications. 15 (3): 277–290. doi:10.1109/49.564128.
  3. ^ C. Guo; et al. (November 1, 2012). "Datacast: A Scalable and Efficient Reliable Group Data Delivery Service For Data Centers". ACM. Retrieved July 26, 2017.
  4. ^ T. Zhu; et al. (Oct 18, 2016). "MCTCP: Congestion-aware and robust multicast TCP in Software-Defined networks". 2016 IEEE/ACM 24th International Symposium on Quality of Service (IWQoS). IEEE. pp. 1–10. doi:10.1109/IWQoS.2016.7590433. ISBN 978-1-5090-2634-0.
  5. ^ a b M. Noormohammadpour; et al. (July 10, 2017). "DCCast: Efficient Point to Multipoint Transfers Across Datacenters". USENIX. Retrieved July 26, 2017.
  6. ^ M. Noormohammadpour; et al. (2018). "QuickCast: Fast and Efficient Inter-Datacenter Transfers using Forwarding Tree Cohorts". Retrieved January 23, 2018.
  7. ^ K. P. Birman (July 1999). "A Review of Experiences with Reliable Multicast". 29 (9). Software: Practice and Experience: 741–774. {{cite journal}}:Cite 저널은 필요로 한다. journal=(도움말)
  8. ^ "IS 툴킷"
  9. ^ "Vsync Cloud Computing Library".
  10. ^ "호러스 시스템"
  11. ^ "앙상블 시스템"
  12. ^ "더AIS 프로젝트"
  13. ^ RSP; 정보 필요.

추가 읽기

  • 안정적인 분산 시스템:기술, 웹 서비스 및 애플리케이션 K.P. Birman.Springer Verlag (1997년).교과서는 가상 동기화를 포함한 광범위한 분산 컴퓨팅 개념을 다룬다.
  • 분산 시스템: 원칙 및 패러다임(2판)앤드루 S.타넨바움, 마아텐 반 슈틴(2002년).교과서는 가상 동기화를 포함한 광범위한 분산 컴퓨팅 개념을 다룬다.
  • "프로세스 그룹은 신뢰할 수 있는 분산 컴퓨팅에 접근한다." K.P. Birman, ACM의 통신 16:12 (1993년 12월)비전문가를 위해 작성되었다.
  • "그룹 커뮤니케이션 사양: 포괄적인 연구" 그레고리 5세초클러와 이디트 키다르와
  • 로만 비텐베르크ACM Computing Survey 33:4(2001)이러한 종류의 모델에 수학적 형식주의를 도입한 다음, 표현력과 실패 감지 가정을 비교하는 데 사용한다.
  • "시간제 의회"레슬리 램포트.ACM Transactions on Computing Systems (TOCS), 16:2 (1998)복제된 상태 머신의 Paxos 구현 소개
  • "분산된 시스템에서 가상 동기화를 설명 중". K.P. Birman과 T.조셉1987년 11월, 오스틴 텍사스, 제11회 운영 체제 원칙 심포지엄(SOSP)의 진행.용어의 초기 사용, 그러나 주제에 대한 최선의 설명은 아닐 것이다.