[SOSP 15'] Fast In-memory Transaction Processing using RDMA and HTM

文章概況

這篇文章是SOSP15年的文章，同樣是來自上交IPADS陳海波小組的一篇文章，這篇文章和之前的OSDI16年他們小組的文章中一樣都利用了硬體的機制對軟體進行優化和重構。

1. motivation

分散式事務系統由於多個節點之間的通訊以及同步開銷大，執行速度慢

2. innovation

這篇文章利用在intel處理器中提供的事務化支持HTM以及網卡RDMA的結合，加速分散式事務系統的執行。

3. implementation

• 將HTM和2PL機制結合提供多機之間的並發事務支持，同時使用租約機制實現多機之間的讀共享
• 一個對HTM以及RDMA友好的哈希表，通過分離key和value充分利用RDMA特性。通過基於位置的cache來減少RDMA操作。

概念

HTM

硬體事務化內存，最近才在市場上普遍出現， 比較典型的是intel的RTM。 HTM提供了原子性，一致性，以及隔離特性。它實現的目標就是通過在硬體層次支持對共享內存的並發訪問，相比於基於鎖的同步機制，硬體事務化允許了更多的並行。更多細節請移步wiki for HTM.

RDMA

請直接移步RDMA百度百科

2PL

這是資料庫中的一個經典概念。

每個事務的執行都分為兩個階段，一個階段獲取鎖，另外一個階段釋放鎖。

每個事務獲得鎖之後，直到釋放鎖或者退出，其他事務才能獲取相應數據的鎖。

2PL例子

lease

lease是一個使用物理時鐘來處理主機故障與通信故障的一致性協議。被翻譯為「租約協議」，數據主要是通過租約的形式分配給請求方，由於這種協議中心節點都可以授予租約給其他伺服器提供數據服務，所以相比於傳統的使用中心伺服器的方法，避免了中心伺服器成為瓶頸。

Refs

1. Leases: An efficient fault tolerant mechanism for distributed file cache consistency

2. Concurrency control in distributed database systems

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