Algorithmique distribuée d exclusion mutuelle : vers une gestion efficace des ressources
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- Flavie Faubert
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1 Algorithmique distribuée d exclusion mutuelle : vers une gestion efficace des ressources Jonathan Lejeune LIP6-UPMC/CNRS, Inria 19 septembre 2014 Directeur : Pierre Sens Encadrants : Luciana Arantes et Julien Sopena J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
2 Introduction Les systèmes à grande échelle se caractérisent par : de nombreuses ressources partagées de nombreux d utilisateurs des accès avec différentes contraintes applicatives = mécanismes de réservation de ressources indispensables Exclusion mutuelle : Assurer qu à tout un instant, seul un processus puisse exécuter une partie d un code concurrent, appelée section critique. Propriétés : Sûreté : au plus un processus en section critique Vivacité : pour un temps de section critique fini, chaque demande aboutira à la section critique dans un temps fini J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
3 Contributions Limites des mécanismes de réservation : approche centralisée : passage à l échelle difficile approche distribuée : faible prise en compte de l hétérogénéité des requêtes (QoS, priorités,...) non respect des contraintes applicatives gestion peu efficace des accès sur un ensemble de ressources = mécanismes inadaptés aux systèmes actuels Contributions : Contribution 1 : Exclusion mutuelle à priorité Contribution 2 : Exclusion mutuelle à contraintes temporelles Contribution 3 : Exclusion mutuelle pour plusieurs ressources hétérogènes J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
4 Contribution 1 : Exclusion mutuelle à priorité Motivation : Il existe plusieurs classes de client dans les systèmes large-échelle. Exemples : utilisateur/administrateur, clients avec différents niveaux de service requis,... Principe : Associer chaque requête à un niveau de priorité. Satisfaire les requêtes en respectant l ordre des priorités (limiter les inversions). Inversion de priorité : Accès à la section critique d une requête de priorité initiale p alors qu il existe une requête pendante de priorité initiale supérieure à p. J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
5 Contribution 1 : Exclusion mutuelle à priorité Solutions existantes Priorités statiques [Goscinksi90, Mueller 99, Housni-Trehel 01] : la priorité d une requête reste la même jusque satisfaction + pas d inversion de priorité - famine potentielle : violation de la vivacité Priorités dynamiques [Chang 94, Kanrar-Chaki 10] : la priorité d une requête augmente au cours du temps. + famine impossible - génère beaucoup d inversion J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
6 Contribution 1 : Exclusion mutuelle à priorité Solutions existantes Priorités statiques [Goscinksi90, Mueller 99, Housni-Trehel 01] : la priorité d une requête reste la même jusque satisfaction + pas d inversion de priorité - famine potentielle : violation de la vivacité Priorités dynamiques [Chang 94, Kanrar-Chaki 10] : la priorité d une requête augmente au cours du temps. + famine impossible - génère beaucoup d inversion Objectifs : 1 Respecter la propriété de vivacité 2 Réduire le nombre d inversions de priorités 3 Réduire le temps d attente de la section critique J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
7 L algorithme de base de Kanrar-Chaki L algorithme de Raymond (1989) Circulation de jeton dans une topologie logique en arbre statique Complexité moyenne en messages : O(LogN) site racine = détenteur du jeton = seul site qui peut entrer en CS Stockage des requêtes pendantes dans des files locales Transmission d une requête au père si la file locale est vide J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
8 L algorithme de base de Kanrar-Chaki L algorithme de Raymond (1989) Circulation de jeton dans une topologie logique en arbre statique Complexité moyenne en messages : O(LogN) site racine = détenteur du jeton = seul site qui peut entrer en CS Stockage des requêtes pendantes dans des files locales Transmission d une requête au père si la file locale est vide J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
9 L algorithme de base de Kanrar-Chaki L algorithme de Raymond (1989) Circulation de jeton dans une topologie logique en arbre statique Complexité moyenne en messages : O(LogN) site racine = détenteur du jeton = seul site qui peut entrer en CS Stockage des requêtes pendantes dans des files locales Transmission d une requête au père si la file locale est vide J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
10 L algorithme de base de Kanrar-Chaki L algorithme de Raymond (1989) Circulation de jeton dans une topologie logique en arbre statique Complexité moyenne en messages : O(LogN) site racine = détenteur du jeton = seul site qui peut entrer en CS Stockage des requêtes pendantes dans des files locales Transmission d une requête au père si la file locale est vide J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
11 L algorithme de base de Kanrar-Chaki L algorithme de Raymond (1989) Circulation de jeton dans une topologie logique en arbre statique Complexité moyenne en messages : O(LogN) site racine = détenteur du jeton = seul site qui peut entrer en CS Stockage des requêtes pendantes dans des files locales Transmission d une requête au père si la file locale est vide J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
12 L algorithme de base de Kanrar-Chaki L algorithme de Raymond (1989) Circulation de jeton dans une topologie logique en arbre statique Complexité moyenne en messages : O(LogN) site racine = détenteur du jeton = seul site qui peut entrer en CS Stockage des requêtes pendantes dans des files locales Transmission d une requête au père si la file locale est vide J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
13 L algorithme de base de Kanrar-Chaki L algorithme de Raymond (1989) Circulation de jeton dans une topologie logique en arbre statique Complexité moyenne en messages : O(LogN) site racine = détenteur du jeton = seul site qui peut entrer en CS Stockage des requêtes pendantes dans des files locales Transmission d une requête au père si la file locale est vide J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
14 Objectif 1 : propriété de vivacité Utiliser l algorithme de Kanrar-Chaki (2010) Basé sur l algorithme de Raymond une priorité = un entier : priorité haute = valeur haute retransmission si insertion de la requête reçue en tête de file locale (plus prioritaire). Mécanisme dynamique : à l insertion d un requête de priorité p dans une file locale, les priorités inférieures à p sont incrémentées de 1. J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
15 Objectif 1 : propriété de vivacité Utiliser l algorithme de Kanrar-Chaki (2010) Basé sur l algorithme de Raymond une priorité = un entier : priorité haute = valeur haute retransmission si insertion de la requête reçue en tête de file locale (plus prioritaire). Mécanisme dynamique : à l insertion d un requête de priorité p dans une file locale, les priorités inférieures à p sont incrémentées de 1. J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
16 Objectif 2 : Réduction des inversions de priorité Mécanisme de retard [CCGrid2012] [Compas2013] retarder l incrémentation de priorité avec une fonction de palier F (p) Pour augmenter sa priorité à p, une requête de priorité p 1 doit attendre F (p) insertions de requêtes de plus haute priorité. pour retarder un maximum, une fonction exponentiellement croissante est considérée (F (p) = 2 p ) J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
17 Objectif 2 : Réduction des inversions de priorité Paramètres expérimentaux Grid 5000 Nancy : 64 processus charge constante haute un processus garde la même priorité à chaque nouvelle requête J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
18 Objectif 2 : Réduction des inversions de priorité Paramètres expérimentaux Grid 5000 Nancy : 64 processus charge constante haute un processus garde la même priorité à chaque nouvelle requête nombre d inversions / nombre de requêtes émises Retard Temps de réponse moyen (en ms) prio0 prio1 prio2 prio3 prio4 prio5 Retard Kanrar_Chaki Kanrar_Chaki (j) nombre d inversions / nombre de requêtes émises (k) Temps de réponse moyen (ms) J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
19 Impact de la localisation des priorités dans la topologie Topologie Aléatoire Nombre d inversions / nombre de requêtes émises Temps de réponse moyen (ms) Hiérarchique J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
20 Impact de la localisation des priorités dans la topologie Topologie Aléatoire Nombre d inversions / nombre de requêtes émises nombre d inversions / nombre de requêtes émises Kanrar_Chaki Retard Temps de réponse moyen (ms) Temps de réponse moyen (en ms) prio0 prio1 prio2 prio3 prio4 prio5 Kanrar_Chaki Retard Hiérarchique nombre d inversions / nombre de requêtes émises Retard Temps de réponse moyen (en ms) prio0 prio1 prio2 prio3 prio4 prio5 Retard Kanrar_Chaki Kanrar_Chaki J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
21 Objectif 3 : Réduire le temps d attente Algorithme "Awareness" [ICPP2013] But : être indépendant de la topologie Idée principale : permettre aux nœuds de connaître le nombre de requêtes émises dans le système Utilisation du jeton pour propager les informations J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
22 Objectif 3 : Réduire le temps d attente Algorithme "Awareness" [ICPP2013] But : être indépendant de la topologie Idée principale : permettre aux nœuds de connaître le nombre de requêtes émises dans le système Utilisation du jeton pour propager les informations Hiérarchique nombre d inversions / nombre de requêtes émises Retard Temps de réponse moyen(ms) prio0 prio1 prio2 prio3 prio4 prio5 Retard Kanrar_Chaki Awareness Nombre d inversions / nombre de requêtes émises Kanrar_Chaki Awareness Temps de réponse moyen (ms) J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
23 Conclusion contribution 1 Récapitulatif : priorités dynamiques Vivacité retard d incrémentation réduction des inversions de priorités mais un temps d attente énorme Algorithme Awareness réduction conséquente du temps d attente pour un nombre d inversions équivalent Minimisation du temps de réponse vs. pas d inversion de priorité = deux objectifs contradictoires : Un compromis qui dépend des besoins de l application Ce compromis peut s ajuster grâce à la fonction de palier. J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
24 Contribution 2 : Requêtes à contraintes temporelles Motivation : Réserver des ressources pour une date précise. Exemples : requêtes temps-réels Principe : Associer chaque requête à une date d échéance requise. Satisfaire les requêtes dans leur délai requis J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
25 Contribution 2 : Requêtes à contraintes temporelles Objectifs 1 Garder une faible complexité en messages 2 Respecter les dates d échéance des requêtes 3 Filtrer les requêtes en amont en fonction de l état du système 4 Ne pas dégrader le taux d utilisation de la ressource critique Idées de l algorithme [CCGrid2012] [CCGrid2013] 1 Basé sur l algorithme de Raymond 2 Les files sont triées par date d échéance croissante (ordre EDF) 3 Un contrôle d admission distribué 4 Un mécanisme de préemption du jeton J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
26 Contrôle d admission Introduction d un contrôle d admission distribué : Pourcentage de requêtes violées Raymond Algo1(EDF) Taux d utilisation Raymond Algo1(EDF) 0 Basse Moyenne charge Haute 0 Basse Moyenne charge Haute (l) Pourcentage de requêtes violées (m) Taux d utilisation (%) J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
27 Mécanisme de préemption Principe Prise en compte de la localité des requêtes Le jeton peut être détourné de son chemin initial. Sans préemption J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
28 Mécanisme de préemption Principe Prise en compte de la localité des requêtes Le jeton peut être détourné de son chemin initial. Sans préemption Préemption par interception J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
29 Mécanisme de préemption Principe Prise en compte de la localité des requêtes Le jeton peut être détourné de son chemin initial. Sans préemption Préemption par interception Préemption par détournement J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
30 Mécanisme de préemption Principe Prise en compte de la localité des requêtes Le jeton peut être détourné de son chemin initial. Taux d utilisation Raymond Algo1(EDF) Algo2(EDF+preempt) Pourcentage de requêtes violées Raymond Algo1(EDF) Algo2(EDF+preempt) 0 Basse Moyenne charge Haute 0 Basse Moyenne charge Haute (n) Taux d utilisation (%) (o) Pourcentage de requêtes violées J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
31 Conclusion contribution 2 Élaboration d un algorithme pour des requêtes à contraintes temporelles : Contrôle d admission et ordonnancement EDF minimisation des violations Mécanisme de préemption amélioration du taux d utilisation de la section critique J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
32 Contribution 3 : Requêtes à plusieurs ressources J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
33 Contribution 3 : Requêtes à plusieurs ressources J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
34 Contribution 3 : Requêtes à plusieurs ressources J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
35 Contribution 3 : Requêtes à plusieurs ressources J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
36 Contribution 3 : Requêtes à plusieurs ressources J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
![Cocktail des philosophes : solutions existantes Avec connaissance du graphe de conflits [Chandy-Misra84] : communication entre processus seulement si conflit connaissance du graphe conflit =](/docs-images/26/8526092/images/37-0.png "contrainte forte qui limite le cadre applicatif Sans connaissance du graphe de conflits [Bouabdallah-Laforest00] : communication entre processus non-conflictuels = ralentit l accès aux ressources")
37 Cocktail des philosophes : solutions existantes Avec connaissance du graphe de conflits [Chandy-Misra84] : communication entre processus seulement si conflit connaissance du graphe conflit = contrainte forte qui limite le cadre applicatif Sans connaissance du graphe de conflits [Bouabdallah-Laforest00] : communication entre processus non-conflictuels = ralentit l accès aux ressources Objectifs Proposer un Algorithme qui : ne nécessite pas de connaître a priori le graphe de conflits limite la communication entre les processus qui n ont pas de conflit J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
38 Limites de l algorithme de Bouabdallah-Laforest L algorithme de Bouabdallah-Laforest a deux limites : 1 Section critique de contrôle (verrou global) : = synchronisation entre processus non-conflictuels 2 Ordonnancement statique : = pas de préemption : on ne revient pas sur un verrouillage J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
39 Limites de l algorithme de Bouabdallah-Laforest L algorithme de Bouabdallah-Laforest a deux limites : 1 Section critique de contrôle (verrou global) : = synchronisation entre processus non-conflictuels Solution proposée : utilisation de compteurs 2 Ordonnancement statique : = pas de préemption : on ne revient pas sur un verrouillage J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
40 Principe de l algorithme : Suppression du verrou global J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
41 Principe de l algorithme : Suppression du verrou global M jetons et M compteurs incrémentaux à accès exclusif J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
42 Principe de l algorithme : Suppression du verrou global M jetons et M compteurs incrémentaux à accès exclusif Première étape : demander pour chaque ressource requise la valeur du compteur J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
43 Principe de l algorithme : Suppression du verrou global M jetons et M compteurs incrémentaux à accès exclusif Première étape : demander pour chaque ressource requise la valeur du compteur obtention d un unique vecteur de M entiers compteur nul pour une ressource non demandée J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
44 Principe de l algorithme : Suppression du verrou global M jetons et M compteurs incrémentaux à accès exclusif Première étape : demander pour chaque ressource requise la valeur du compteur obtention d un unique vecteur de M entiers compteur nul pour une ressource non demandée Deuxième étape : demander indépendamment chaque ressource requise en indiquant le vecteur J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
45 Principe de l algorithme : éviter les interblocages Les interblocages sont évités s il existe un ordre total sur les requêtes. J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
46 Principe de l algorithme : éviter les interblocages Les interblocages sont évités s il existe un ordre total sur les requêtes. Calculer la moyenne des compteurs non nuls : J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
47 Principe de l algorithme : éviter les interblocages Les interblocages sont évités s il existe un ordre total sur les requêtes. Calculer la moyenne des compteurs non nuls : plus la moyenne est petite, plus la requête est prioritaire (ordre partiel) en cas de réel égal, le site au plus petit identifiant (ordre total) J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
48 Principe de l algorithme : éviter les interblocages Les interblocages sont évités s il existe un ordre total sur les requêtes. Calculer la moyenne des compteurs non nuls : plus la moyenne est petite, plus la requête est prioritaire (ordre partiel) en cas de réel égal, le site au plus petit identifiant (ordre total) J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
49 Principe de l algorithme : éviter les interblocages Les interblocages sont évités s il existe un ordre total sur les requêtes. Calculer la moyenne des compteurs non nuls : plus la moyenne est petite, plus la requête est prioritaire (ordre partiel) en cas de réel égal, le site au plus petit identifiant (ordre total) Vivacité assurée : la moyenne minimale augmente à chaque nouvelle requête J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
50 Expérimentation 32 processus Grid 5000 Lyon 80 ressources Charge constante : régime de stationnaire de requêtes φ : nombre maximum de ressources qu un site peut demander. A chaque nouvelle requête : choix d une taille de requête x entre 1 et φ choix de x ressources dans l ensemble des ressources J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
51 Expérimentation : métriques considérées Taux d utilisation des ressources : pourcentage de temps où les ressources sont utilisées mauvais bon Temps d attente moyen : temps entre le moment où un processus émet une requête et le moment où il entre en section critique J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
52 Résultats moyenne charge haute charge taux d utilisation des ressources (%) en mémoire partagée taux d utilisation des ressources (%) en mémoire partagée Taille maximale des requêtes Taux d utilisation Taille maximale des requêtes J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
53 Résultats moyenne charge haute charge taux d utilisation des ressources (%) Bouabdallah Laforest Sans Verrou Global en mémoire partagée taux d utilisation des ressources (%) Bouabdallah Laforest SansVerrouGlobal en mémoire partagée Taille maximale des requêtes Taux d utilisation Taille maximale des requêtes J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
54 Résultats taux d utilisation des ressources (%) Temps de reponse moyen (en ms) moyenne charge 10 Bouabdallah Laforest Sans Verrou Global en mémoire partagée Taille maximale des requêtes 50 SansVerrouGlobal BouabdallahLaforest taux d utilisation des ressources (%) Taux d utilisation Temps de reponse moyen (en ms) haute charge Bouabdallah Laforest SansVerrouGlobal en mémoire partagée Taille maximale des requêtes 50 SansVerrouGlobal BouabdallahLaforest Temps de réponse moyen en ms (abscisse = 80) J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
55 Limites de l algorithme de Bouabdallah-Laforest L algorithme de Bouabdallah-Laforest a deux limites : 1 Section critique de contrôle (verrou global) : = synchronisation entre processus non-conflictuels Solution proposée : utilisation de compteurs 2 Ordonnancement statique : = pas de préemption : on ne revient pas sur un verrouillage J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
56 Limites de l algorithme de Bouabdallah-Laforest L algorithme de Bouabdallah-Laforest a deux limites : 1 Section critique de contrôle (verrou global) : = synchronisation entre processus non-conflictuels Solution proposée : utilisation de compteurs 2 Ordonnancement statique : = pas de préemption : on ne revient pas sur un verrouillage Solution proposée : utilisation d un mécanisme de prêt J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
57 Mécanisme de prêt : permettre la préemption Ajout d un mécanisme de prêt : sans ajouter de synchronisation globale en conservant la propriété de vivacité Proposition d un mécanisme basé sur deux principes : Principe 1 : emprunt qu à un seul processus = pas d interblocages Principe 2 : prêt qu à un seul processus = pas de famine taux d utilisation des ressources (%) Bouabdallah Laforest Sans Verrou Global Sans Verrou Global avec prêt 10 Taille maximale des requêtes Taux d utilisation Temps de reponse moyen (en ms) AvecPret SansVerrouGlobal BouabdallahLaforest Temps de réponse moyen en ms (abscisse = 4) J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
58 Conclusion contribution 3 Un nouveau schéma distribué d allocation de ressources qui : ne nécessite pas de connaître a priori le graphe de conflits limite la communication entre les processus qui n ont pas de conflit = supprime le verrou global en utilisant des compteurs permet d ordonnancer les requêtes dynamiquement = introduction d un mécanisme de prêt améliore le taux d utilisation des ressources et réduit le temps d attente moyen J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
59 Conclusion générale Conceptions de nouveaux algorithmes d exclusion mutuelle : Exclusion mutuelle à priorité : = équilibre entre inversions et temps d attente Exclusion mutuelle à contraintes temporelles : = Contrôle d admission pour limiter les violations = Mécanisme de préemption pour augmenter le taux d utilisation Exclusion mutuelle généralisée : = pas de connaissance préalable du graphe de conflits = amélioration du taux d utilisation en limitant la communication entre processus non-conflictuels et en ordonnançant dynamiquement les requêtes. J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
60 Perspectives Requêtes à contraintes temporelles : Étudier l impact d une marge d erreur dans le contrôle d admission Requêtes à plusieurs ressources : Améliorer le mécanisme de prêt Considérer plusieurs exemplaires par ressource Étude de notre solution sur une topologie hiérarchique pour prendre en compte la localité physique des processus Globales : Revalidation des algorithmes avec des traces réelles d applications Combinaison des algorithmes Adaptation aux systèmes dynamiques (élasticité) J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
61 Publications Conférences internationales : J. Lejeune, L. Arantes, J. Sopena, P. Sens, A prioritized distributed mutual exclusion algorithm balancing priority inversions and response time In ICPP 2013 D. Serrano, S. Bouchenak, Y. Kouki, T. Ledoux, J. Lejeune, J. Sopena, L. Arantes, and P. Sens. Towards QoS- Oriented SLA Guarantees for Online Cloud Services. In CC- GRID 13. J. Lejeune, L. Arantes, J. Sopena, P. Sens, Service level agreement for distributed mutual exclusion in cloud computing. In CC-GRID 12 Conférence francophone : J. Lejeune, L. Arantes, J. Sopena, P. Sens. Un algorithme distribué efficace d exclusion mutuelle généralisée sans connaissance préalable des conflits. In ComPAS 2014 (best paper track parallélisme). J. Lejeune, L. Arantes, J. Sopena, P. Sens. Un algorithme équitable d exclusion mutuelle distribuée avec priorité. In ComPAS 2013 (track CFSE) En cours de soumission : JPDC : J. Lejeune, L. Arantes, J. Sopena, P. Sens, A Fair Starvation-free Prioritized Mutual exclusion Algorithm for distributed systems IPDPS 2015 : J. Lejeune, L. Arantes, J. Sopena, P. Sens, An efficient decentralized resources allocator without prior knowledge about conflicts graph J. Lejeune (LIP6-UPMC/CNRS, Inria) Soutenance de thèse 19 septembre / 31
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