非集中型クラウドストレージのスケーラビリティ評価

概要

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非集中型クラウドストレージでは,ノード同士が協調してメンバーシップ管理を行う.この場合,gossip プロトコルをベースとしたメンバーシップ管理を行うことで,効率よく通信を行うことが可能である.しかし,このような管理方法では,全ノードで定期的に通信を行うため,ノード数が増えるにつれシステム全体の通信量が増加し,システムのスケーラビリティを制約する要因となりうる.しかしながら,非集中型クラウドストレージにおいて,gossip プロトコルをベースとしたメンバーシップ管理がどの程度の通信負荷をもたらすかは知られていない.そこで本研究では,gossip プロトコルをベースとしたメンバーシップ管理を行う Cassandra を対象として,ノード数に応じてシステム全体の通信負荷がどのように変化するのかを計測・考察する.その結果,システム全体で発生する通信量を定量的に計測することができた.その通信量 T(bit/s) は,ノード数を n とし,T = 224.6 × n2 + 4314.8 × n という関数で表現でき,O(n2) である.これはクラスタ設計時に有用な知見となる.
2011-04-06