Replicação Máquina de Estados Paralela e Reconfigurável

• Alex Lobo
• Eduardo Alchieri
• Fernando Pedone
• Fernando Dotti
• Odorico Mendizabal

Resumo

A Replicação Máquina de Estados (RME) é uma abordagem muito utilizada na implementação de sistemas tolerantes a falhas. Esta técnica consiste em replicar os servidores e fazer com que os mesmos executem deterministicamente, e na mesma ordem, o mesmo conjunto de requisições. Para isso, as requisições devem ser ordenadas e executadas sequencialmente segundo esta ordem em todas as réplicas. Visando melhorar o desempenho do sistema em arquiteturas com múltiplos núcleos, RMEs paralelas tiram proveito da semântica das requisições e permitem a execução paralela de algumas delas, de acordo com um grau de paralelismo pré-definido. Porém, algumas requisições continuam precisando de execução sequencial e impactam negativamente o desempenho do sistema, visto que sincronizações adicionais são necessárias, de acordo com o grau de paralelismo. Este trabalho propõe um protocolo para RME paralela e com grau de paralelismo reconfigurável de acordo com o workload atual, visando tirar proveito em situação favoráveis e impactar o mínimo possível em situações desfavoráveis. Experimentos mostram os ganhos advindos com as reconfigurações e ajudam a elucidar o funcionamento deste tipo de sistema.