近年,基于遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問（Remote Direct Memory Access,RDMA）的分布式系統(tǒng)廣泛應(yīng)用。其使用鎖實現(xiàn)訪問共享資源時的并發(fā)控制。鎖一般采用先來先服務(wù)調(diào)度,該方式雖然能保證請求整體的公平性,但是高延遲的寫操作使得后續(xù)讀操作顯著增加等待時間,并且限制了讀操作的并發(fā)性。注意到在放松一致性要求的應(yīng)用場景中,如分布式機器學(xué)習(xí)框架參數(shù)服務(wù)器,并不要求對參數(shù)的更新和讀取嚴(yán)格按序,即使部分讀寫重排,通過多次迭代收斂,仍能保證程序的正確性。針對上述場景,為了提升系統(tǒng)整體性能,提出了一種基于RDMA的可調(diào)度讀優(yōu)先鎖機制,可以將一批讀操作重排到寫操作之前,避免了寫操作帶來的阻塞。該鎖機制具有以下特點:首先,使用RDMA原子取和加（Fetch_and_Add,FA）原語,將鎖的表示、獲取、釋放和RDMA原子原語特性緊密結(jié)合在一起,同時申請和釋放鎖操作,無需服務(wù)器端處理器介入;其次,使用RDMA原語的無通知方式,減少了輪詢開銷,降低通信延遲;再次,通過先取號再服務(wù)的方式,在無全局隊列存儲的情況下實現(xiàn)公平的鎖分配策略,保證申請鎖的各個節(jié)點等待時間上... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題來源
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
    1.5 論文組織結(jié)構(gòu)
2 RDMA與分布式鎖
    2.1 RDMA
    2.2 分布式鎖的挑戰(zhàn)
    2.3 現(xiàn)有的解決方案
    2.4 本章小結(jié)
3 基于RDMA讀優(yōu)先鎖機制的設(shè)計
    3.1 RDMA原語的選擇
    3.2 鎖表示與存儲
    3.3 獲取和釋放鎖
    3.4 容錯處理
    3.5 鎖代價與平衡
    3.6 方案對比
    3.7 本章小結(jié)
4 基于RDMA讀優(yōu)先鎖機制的實現(xiàn)
    4.1 系統(tǒng)架構(gòu)
    4.2 服務(wù)器
    4.3 客戶端
    4.4 本章小結(jié)
5 基于RDMA讀優(yōu)先鎖機制的測試
    5.1 測試環(huán)境
    5.2 測量指標(biāo)與測試方式
    5.3 測試結(jié)果與分析
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 研究生期間研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于RDMA的分布式存儲系統(tǒng)研究綜述[J]. 陳游旻,陸游游,羅圣美,舒繼武.  計算機研究與發(fā)展. 2019(02)
[2]基于RDMA高速網(wǎng)絡(luò)的高性能分布式系統(tǒng)[J]. 魏星達(dá),陳榕,陳海波.  大數(shù)據(jù). 2018(04)



本文編號：3120834