Design of the Load Sharing Scheme and Performance Evaluation in Distributed Systems

분산 시스템에서의 부하 공유 기법 설계 및 성능 평가

In this paper, we propose a load sharing scheme in distributed systems. In the proposed scheme, the state of each host is classified as a server or a source by its current load and, to prevent excessive state changes of each host, we used three threshold values for identifying the current state of each host. Based on the threshold values, some hosts, called brokers, manage the servers registered to them. The brokers, whose number is determined by the system utilization factor and the total number of hosts, support task migration processes from overloaded sources to lightly loaded servers. Also they can hand over the broker's role to another host when it is overloaded. Simulation studies were performed for examining the sensitivity of each system parameters such as threshold values, utilization factor, the number of hosts, and the number of brokers to the system performance indices including mean response time, mean queue length.

본 논문에서는 분산 시스템에서 프로세서 자원들을 효율적으로 사용하기 위한 부하 공유 기법을 제안한다. 본 기법에서는 분산 시스템 내의 각 호스트들의 상태를 부하의 정도에 따라 서버와 소스로 구분하였으며, 각 호스트의 빈번한 상태 변화에 따른 오버헤드를 감소시키기 위하여 3개의 임계값을 사용하여 호스트들의 상태 변화 과정을 관리하도록 하였다. 또한 전체 호스트의 수 및 시스템 이용도에 따라 적절한 수의 중개자 호스트들을 두도록 하고, 중개 호스트로 하여금 고부하 호스트인 소스로부터 저부하 호스트인 서버로의 작업 이주 과정을 중개하도록 하였으며, 중개자 호스트의 부하에 따라 중개자 역할의 전이도 가능하도록 하였다. 각종 시스템 인자들(임계값, 이용도, 전체 호스트의 수, 중개차 호스트의 수 등)이 제안 기법의 성능에 어떻게 영향을 미치는가를 알기 위하여 시뮬레이션으로 제안 기법을 평가하고 그 결과를 보였다.