3. PERFORMANCEDecentralized naming

3. PERFORMANCE
Decentralized naming relies heavily on prefix caching for performance; without
caching, its name-mapping protocol would not be efficient enough for use in large
systems. The inefficiency arises because each multicast to an administrational
directory’s participant group imposes a load on every participant. With a high
enough cache hit ratio, however, multicast is avoided on most requests, dramatically improving the average efficiency. The hit ratio also plays a large role in
determining where the boundary between global and administrational directories
should go. As it increases, multicasts become less frequent, so larger directories
can be handled satisfactorily with administrational techniques. Our discussion
of performance therefore focuses on the effectiveness of caching.
To simplify the exposition, we initially discuss systems configured with no
global directories-systems where even the root directory is implemented using
administrational techniques-then extend the results to global configurations.
3.1 Load Per Operation
We evaluate the processing load imposed by naming operations by counting
packet euents. A packet event is the transmission or reception of a network
packet. Thus a unicast message costs two packet events-one at the sender and
one at the recipient. A multicast with g recipients costs a total of g + 1 packet
events-one at the sender, and one at each recipient. Packet events are a good
metric here because the bulk of the processing overhead that naming operations
impose is in the generation and reception of network packets. Our cost analysis
assumes that no packets are dropped by the network and that responses are not
delayed long enough to trigger retransmissions by the requestor. We evaluate the
cost of name mapping only; name binding and the other naming operations are
comparable [181.
Equation 1 is a conservative estimate for Cmap,the average number of packet
events required to map a name; its derivation is given below.
c
mm = 4h + (r + m + 7)(1 - h). (1)
In this equation, h is the cache hit ratio, r is the number of retransmissions
required to determine a host is down, and m is the number of object managers in
the system. Both client and server packet events are counted. The equation is
valid for names that are covered by exactly one manager (the normal case).
The derivation of Equation 1 uses a simple “hit or miss” model of cache
behavior, in which a cache lookup is considered to be a hit only if (1) the data it
returns is still valid (not stale), and (2) the matched prefix refers to a managerial
directory. All other outcomes are considered misses, and the worst-case miss cost
is charged for each, yielding a simplified, conservative formula for Cmap.’
’ Such an estimate is quite accurate when misses are infrequent [ 181.
ACM Transactions on Computer Systems, Vol. 7, No. 2, May 1989.
160 - D. R. Cheriton and T. P. Mann
When there is a cache hit, name mapping costs four packet events. The client
unicasts its operation request message directly to the correct object manager, and
the manager unicasts its response. Thus the client sends one packet and receives
one packet, and so does the manager, for a total of four packet events.
When there is a cache miss, as many as r + m + 7 packet events may be
needed. This worst-case cost is incurred when the cache returns stale data
referring to a host that is no longer up, and after the stale data is discarded,
there is no information about the given name left in the cache. In this case, the
client first sends off a request to the address given in the stale cache entry. The
client detects that the addressed host is down by retransmitting its request
r times and receiving no response (r packet events). At this point the client
discards its stale cache data, and is left (we have assumed) with no cached
information about the given name-not even a shorter prefix that narrows down
the lookup to an administrational directory below the root. Thus, the client
next multicasts a probe request to all m object managers participating in the root
directory (m + 1 packet events), and receives a unicast response from the object’s
manager (2 packet events) containing a corrected cache entry. Finally, the
client unicasts its request to the correct manager and receives a unicast
response (4 packet events). Summing these values, the total cost for this case
is r + m + 7.
Combining the two cases yields Equation 1 above.
It is clear from Equation 1 that Cmapis close to the optimum value 4 if the miss
ratio 1 - h is small compared to l/(r + m + 7), as illustrated in Figure 3.” For
example, Cmap is about 4.17 in an installation with 50 object managers,
r = 4, and h = 99.7 percent.
Because it includes the cache hit ratio as a parameter, Equation 1 says nothing
in itself about the practical usefulness of decentralized naming. Therefore we go
on to consider what hit ratios can be expected in real systems, and what those
hit ratios imply about the practicality

Kết quả (Việt) 1:

3. HIỆU NĂNGĐặt tên phân cấp dựa chủ yếu vào tiền tố bộ nhớ đệm cho hiệu suất; Nếu không cóbộ nhớ đệm, tên bản đồ giao thức của nó sẽ không có hiệu quả, đủ để sử dụng trong lớnHệ thống. Bất phát sinh bởi vì mỗi phát đa hướng đến một administrationalthư mục của người tham gia nhóm áp đặt một tải trọng trên mọi người tham gia. Với một caođủ bộ nhớ cache đạt tỷ lệ, Tuy nhiên, phát đa hướng tránh hầu hết yêu cầu, cải thiện đáng kể hiệu quả trung bình. Tỷ lệ trúng cũng đóng một vai trò lớn trongviệc xác định nơi ranh giới giữa toàn cầu và administrational thư mụcnên đi. Khi nó tăng lên, multicast trở nên ít thường xuyên, rất lớn hơn các thư mụccó thể được xử lý thỏa đáng với administrational kỹ thuật. Thảo luận của chúng tôihiệu suất do đó tập trung vào hiệu quả của bộ nhớ đệm.Để đơn giản hóa các triển lãm, chúng tôi ban đầu thảo luận về hệ thống được cấu hình không cóHệ thống thư mục toàn cầu mà ngay cả thư mục gốc được thực hiện bằng cách sử dụngadministrational kỹ thuật sau đó mở rộng các kết quả để cấu hình toàn cầu.3.1 nạp cho mỗi chiến dịchChúng tôi đánh giá xử lý tải áp đặt bởi hoạt động đặt tên bằng cách đếmgói euents. Sự kiện gói là truyền hoặc tiếp nhận của một mạng lướigói. Như vậy một thông điệp unicast chi phí hai gói sự kiện-một người gửi vàmột người nhận. Multicast với g nhận chi phí tổng cộng g + 1 góisự kiện-một trong những người gửi, và một ở mỗi người nhận. Sự kiện gói là một tốtsố liệu ở đây bởi vì phần lớn chi phí chế biến mà hoạt động đặt tênáp đặt ở các thế hệ và tiếp nhận gói tin mạng. Chúng tôi phân tích chi phígiả định rằng không có gói dữ liệu được giảm xuống do mạng và hồi đáp khôngchậm trễ lâu dài, đủ để kích hoạt truyền lại bởi requestor. Chúng tôi đánh giá cácchi phí của tên lập bản đồ tên ràng buộc và các hoạt động đặt tên khácso sánh [181.Phương trình 1 là một ước tính bảo thủ cho Cmap, con số trung bình của góisự kiện bắt buộc để ánh xạ tên; derivation của nó được đưa ra dưới đây.cmm = 4h + (r + m + 7)(1-h). (1)Trong phương trình này, h là tỷ lệ trúng bộ nhớ cache, r là số truyền lạiyêu cầu để xác định một máy chủ là xuống, và m là số lượng các đối tượng quản lý trongtrong hệ thống. Sự kiện gói máy khách và máy chủ được tính. Phương trình làhợp lệ cho các tên được bao phủ bởi một người quản lý (trường hợp bình thường).Derivation phương trình 1 sử dụng một đơn giản "bấm hoặc lỡ" mô hình bộ nhớ cachehành vi, trong đó một tra cứu bộ nhớ cache được coi là một hit chỉ khi (1) các dữ liệu nólợi nhuận vẫn là hợp lệ (không cu), và (2) các tiền tố kết hợp dùng để chỉ một huấn luyện viênthư mục. Tất cả các kết quả khác được coi là bỏ lỡ, và Hoa hậu xấu nhất, chi phíphải trả cho mỗi, yielding một công thức đơn giản, bảo thủ cho Cmap.'' Một ước tính là khá chính xác khi lỡ không thường xuyên [181.ACM giao dịch trên hệ thống máy tính, quyển 7, số 2, tháng năm 1989.160 - D. R. Cheriton và T. P. MannKhi có một bộ nhớ cache hit, tên lập bản đồ chi phí gói bốn sự kiện. Khách hàngtruyền đơn hướng yêu cầu hoạt động của mình thông điệp trực tiếp để quản lý các đối tượng chính xác, vàtruyền đơn hướng quản lý các phản ứng của nó. Do đó khách hàng sẽ gửi một gói tin và nhận đượcmột gói, và do đó quản lý, tổng cộng bốn gói sự kiện.Khi có một bộ nhớ cache bỏ lỡ, như nhiều như r + m + 7 gói sự kiện có thểcần thiết. Này chi phí trường hợp xấu nhất phải gánh chịu khi trở lại bộ nhớ cache dữ liệu cũđề cập đến một máy chủ là không còn lên, và sau khi các dữ liệu cũ được bỏ đi,có là không có thông tin về bên trái tên trong bộ đệm ẩn. Trong trường hợp này, cáckhách hàng đầu tiên gửi ra một yêu cầu đến địa chỉ được đưa ra trong mục bộ nhớ cache cu. Cáckhách hàng phát hiện rằng máy chủ lưu trữ địa chỉ xuống bởi retransmitting yêu cầu của mìnhr lần và nhận được không có phản ứng (r gói sự kiện). Tại thời điểm này là các khách hàngloại bỏ dữ liệu bộ nhớ cache cu của nó, và là trái (chúng tôi đã giả định) không có đệm ẩnthông tin về tên không phải ngay cả một tiền tố ngắn hơn thu hẹp xuốngtra cứu vào một thư mục administrational dưới gốc. Vì vậy, các khách hàngmulticast tiếp theo thăm dò một yêu cầu tất cả các quản lý đối tượng m tham gia vào thư mục gốcthư mục (m + 1 gói sự kiện), và nhận được một phản ứng unicast từ các đối tượngquản lý (2 gói sự kiện) có chứa một mục bộ nhớ cache sửa chữa. Cuối cùng, cáctruyền đơn hướng khách hàng yêu cầu của mình để quản lý chính xác và nhận được một unicastphản ứng (4 gói sự kiện). Tổng hợp những giá trị này, tổng chi phí cho trường hợp nàylà r + m + 7.Kết hợp hai trường hợp ra phương trình 1 ở trên.Nó là rõ ràng từ phương trình 1 Cmapis đóng cho các giá trị tối ưu 4 nếu cuộc thi Hoa hậutỉ lệ 1 - h là nhỏ so với l / (r + m + 7), như minh họa trong hình 3. " ChoVí dụ, các Cmap là khoảng 4.17 trong tiến trình cài đặt với 50 đối tượng quản lý,r = 4, và h = 99,7%.Bởi vì nó bao gồm tỷ lệ trúng bộ nhớ cache như một tham số, phương trình 1 nói gìriêng mình về tính hữu dụng thực tế trong phân cấp. Do đó chúng tôi đitrên để xem xét những gì tỷ lệ trúng có thể dự đoán trong các hệ thống thực sự, và những gì những ngườitỷ lệ trúng ngụ ý về thực tiễn

Kết quả (Việt) 2:

3. THI
đặt tên phi tập trung chủ yếu dựa vào tiền tố bộ nhớ đệm để thực hiện; mà không có
bộ nhớ đệm, giao thức tên-mapping của nó sẽ không có hiệu quả, đủ để sử dụng trong nhiều
hệ thống. Độ kém hiệu quả phát sinh bởi vì mỗi multicast đến một administrational
nhóm người tham gia mục của áp đặt một tải trọng trên mọi người tham gia. Với độ cao
đủ tỷ lệ cache hit, tuy nhiên, multicast là tránh trên hầu hết các yêu cầu, cải thiện đáng kể hiệu suất trung bình. Các tỷ lệ trúng cũng đóng một vai trò lớn trong
việc xác định nơi mà ranh giới giữa các thư mục toàn cầu và administrational
nên đi. Vì nó làm tăng, multicast trở nên ít thường xuyên, vì vậy các thư mục lớn hơn
có thể được xử lý thỏa đáng với các kỹ thuật administrational. Thảo luận của chúng tôi
về hiệu suất do đó tập trung vào tính hiệu quả của bộ nhớ đệm.
Để đơn giản hóa việc trình bày, chúng tôi bước đầu thảo luận về hệ thống cấu hình không có
các thư mục hệ thống toàn cầu mà ngay cả những thư mục gốc được thực hiện bằng cách sử
administrational kỹ thuật-sau đó mở rộng các kết quả để cấu hình toàn cầu.
3.1 tải mỗi hoạt động
Chúng tôi đánh giá việc xử lý tải áp đặt bằng cách đặt tên hoạt động bằng cách đếm
euents gói. Một sự kiện gói là việc truyền tải hoặc nhận một mạng
gói. Vì vậy, một thông điệp unicast chi phí hai gói các sự kiện ai ở người gửi và
một ở người nhận. Một multicast với người nhận g chi phí tổng cộng của g + 1 gói
các sự kiện một lúc người gửi, và một ở mỗi người nhận. Sự kiện Packet là một hàng
số liệu ở đây bởi vì phần lớn các chi phí chế biến hoạt động đặt tên
áp đặt là trong thế hệ và nhận các gói mạng. Phân tích chi phí của chúng tôi
giả định rằng không có gói tin bị bỏ rơi bởi mạng và câu trả lời được không
trì hoãn thời gian đủ dài để kích hoạt truyền lại bởi người yêu cầu. Chúng tôi đánh giá các
chi phí chỉ tên bản đồ; tên ràng buộc và các hoạt động đặt tên khác là
so sánh [181.
Phương trình 1 là một ước tính bảo thủ cho CMAP, con số trung bình của gói
các sự kiện cần thiết để ánh xạ một tên; nguồn gốc của nó được đưa ra dưới đây.
c
mm = 4h + (r + m + 7) (1 - h). (1)
Trong phương trình này, h là bộ nhớ cache tỷ lệ hit, r là số truyền lại
cần thiết để xác định một máy chủ được xuống, và m là số nhà quản lý đối tượng trong
hệ thống. Cả khách hàng và gói tin máy chủ sự kiện được tính. Các phương trình là
hợp lệ cho tên đó được bao phủ bởi đúng một người quản lý (các trường hợp bình thường).
Các dẫn xuất của công thức 1 sử dụng một đơn giản "nhấn hoặc bỏ lỡ" mô hình của bộ nhớ cache
hành vi, trong đó một tra cứu cache được coi là một hit chỉ khi (1) các dữ liệu mà nó
trả về vẫn là hợp lệ (không cũ), và (2) các tiền tố phù hợp dùng để chỉ một quản lý
thư mục. Tất cả các kết quả khác được coi là bỏ lỡ, và trường hợp xấu nhất chi phí bỏ lỡ
được tính cho mỗi, năng suất, công thức bảo thủ đơn giản cho CMAP. '
' Ước tính như vậy là khá chính xác khi bỏ lỡ là không thường xuyên [181.
Giao dịch ACM trên hệ thống máy tính, Vol . 7, số 2, tháng năm 1989.
160 - DR Cheriton và TP Mann
Khi có một hit cache, tên bản đồ giá bốn sự kiện gói. Các khách hàng
unicasts thông điệp yêu cầu hoạt động của mình trực tiếp với người quản lý đối tượng chính xác, và
người quản lý unicasts phản ứng của nó. Do đó, khách hàng sẽ gửi một gói dữ liệu và nhận được
một gói tin, và do đó, người quản lý, với tổng số bốn sự kiện gói.
Khi có một cache, bao nhiêu là r + m sự kiện + 7 gói có thể được
cần thiết. Chi phí hợp xấu nhất này được phát sinh khi cache trả về dữ liệu cũ
đề cập đến một máy chủ đó là không còn, và sau khi dữ liệu cũ được bỏ đi,
không có thông tin về tên được đặt lại trong bộ nhớ cache. Trong trường hợp này,
khách hàng đầu tiên gửi ra một yêu cầu đến địa chỉ được đưa ra trong các mục nhập bộ nhớ cache cũ. Các
khách hàng phát hiện rằng các máy chủ giải quyết là giảm phát lại theo yêu cầu của nó
lần r và không có phản hồi (sự kiện r gói). Tại thời điểm này khách hàng
loại bỏ dữ liệu bộ nhớ cache cũ của nó, và còn lại (chúng tôi giả) mà không được lưu trữ
thông tin về tên, thậm chí không một tiền tố ngắn hơn cho rằng thu hẹp
việc tìm kiếm một thư mục administrational dưới gốc. Do đó, khách hàng
multicast tiếp theo một yêu cầu thăm dò để tất cả các nhà quản lý m đối tượng tham gia trong thư mục gốc
thư mục (các sự kiện m + 1 gói), và nhận được phản hồi từ unicast của đối tượng
quản lý (2 sự kiện gói) có chứa một mục cache sửa chữa. Cuối cùng,
khách hàng unicasts yêu cầu của nó cho người quản lý chính xác và nhận được một unicast
phản ứng (4 sự kiện gói). Tổng hợp những giá trị này, tổng chi phí cho trường hợp này
là r + m + 7.
Kết hợp hai trường hợp mang lại phương trình 1 ở trên.
Rõ ràng là từ phương trình 1 mà Cmapis gần với giá trị tối ưu 4 nếu bỏ lỡ
tỷ lệ 1 - h là nhỏ so l / (r + m + 7), như minh họa trong hình 3. "Ví
dụ, CMAP là khoảng 4.17 trong một cài đặt với 50 nhà quản lý đối tượng,
r = 4, và h = 99,7 phần trăm.
Bởi vì nó bao gồm các tỷ lệ cache hit như một tham số, phương trình 1 nói gì
ở bản thân về tính hữu ích thực tế của việc đặt tên phân cấp. Do đó, chúng tôi đi
vào xem xét những gì đạt tỷ lệ có thể được dự kiến trong hệ thống thực tế, và những gì các
tỷ lệ hit hàm ý về tính khả thi