Επέκταση Βιβλιοθήκης Ασύγχρονης Ανταλλαγής Μηνυμάτων Με Χρήση Δικτύου Διασύνδεσης Άμεσης Πρόσβασης Σε Απομακρυσμένη Μνήμη.

Abstract

Καθώς η υπολογιστική ισχύς και η επίδοση εισόδου/εξόδου αυξάνεται με επιθετικούς ρυθμούς, ένας αριθμός RDMA-enabled δικτύωνδιασύνδεσης έχουν αρχίσει να κάνουν την εμφάνισή τους, υποσχόμενα χαμηλό latency και υψηλό throughput. Οι τεχνολογίες RDMA,υποστηρίζουν zero-copy λειτουργίες και την εκφόρτωση του επεξεργαστή, εκτελώντας απευθείας εγγραφές σε απομακρυσμένη μνήμη.Ωστόσο, η πλειοψηφία των κατανεμημένων, δικτυακά εντατικών εφαρμογών σήμερα είναι σχεδιασμένη γύρω από τη χρήση socket,διεπαφών οι οποίες είναι εγγενώς ασυμβίβαστες με την προσέγγιση της απομακρυσμένης μνήμης.Ο σκοπός αυτής της διπλωματικής είναι να απευθυνθεί σε αυτή την διαφορά, ανάμεσα στα εδραιωμένα και αναδυόμενα πρότυπαεπικοινωνίας, προσφέροντας μια διεπαφή για χρήση επικοινωνίας συνεκτικής μνήμης, στα πλαίσια των υπολογιστικών υποδομών υψηλώνεπιδόσεων. Αυτό επιτυγχάνεται επεκτείνοντας το ZeroMQ, μια βιβλιοθήκη ασύγχρονης ανταλλαγής μηνυμάτων, ώστε να κάνει χρήσητου επιπέδου μεταφοράς RapidIO, μιας υψηλής επίδοσης, RDMA-enabled τεχνολογίας διασύνδεσης μεταγωγής πακέτων. To ZeroMQαποτελεί καλό υποψήφιο για τους σκοπούς αυτής της διπλωματικής, καθώς το επίπεδο μεταφοράς του είναι αφηρημένο και έχει ήδηεπεκταθεί για έναν αριθμό διαφορετικών πρωτοκόλλων. Επιπροσθέτως, επιτρέπει την εύκολη χρήση του, ανεξαρτήτως του επιπέδουμεταφοράς, επιτρέποντας με αυτό τον τρόπο την άμεση εφαρμογή μιας επέκτασης. Μέσα από αυτή τη δουλειά, μελετάται η διαδικασία της επέκτασης μιας κατανεμημένης εφαρμογής, η οποία βασίζεται θεμελιωδώς σεsockets, αξιολογώντας ταυτόχρονα τις προκλήσεις που συνοδεύουν την προαναφερθείσα διαφορά στα πρότυπα επικοινωνίας. Τέλος,παρατίθενται συμπεράσματα σχετικά με την διαφορά επιδόσεων, όπως επίσης και περιορισμοί στην διαδικασία ανάπτυξης, ωςαποτέλεσμά της χρήσης μιας νέας τεχνολογίας, στην περίπτωσή μας, ενός δικτύου διασύνδεσης άμεσης πρόσβασης σε απομακρυσμένημνήμη.