Gerenciamento de Réplicas

Posicionamento

Onde colocar réplicas para obter melhor escalabilidade do sistema? Menor custo de comunicação?

• Objetos (código/dados)
• Permanente
• Sob demanda do servidor -- por exemplo em uma CDN
• Sob demanda do cliente -- por exemplo um cache.

Sob demanda do Servidor

• \(Q\) conta acessos ao arquivo \(F\)
• Agrega acessos por possível réplica mais próxima (\(P\))
• Número de acessos acima de limiar \(R\), replica para \(P\)
• Número de acessos abaixo de \(D\), apaga de \(P\)
• \(D < R\)
• Se não é alto o suficiente para replicar nem baixo o suficiente para ignorar (entre \(D\) e \(R\)), considera-se migrar o objeto.

Propagação de Atualizações

Réplicas precisam ser atualizadas.

• Propagar dados -- não reexecuta operações.
• Propagar operações -- não copia todos os dados modificados.
• Propagar notificações -- réplica precisa solicitar atualização.
  Usado em caches.

A melhor opção depende do custo das operações, dos dados manipulados e da taxa de leitura/escrita dos dados.

• Propagar dados
  • razão leitura/escrita é alta
  • operações são caras
• Propagar operações
  • razão leitura/escrita é alta
  • operações são baratas
• Propagar notificações
  • razão leitura/escrita é baixa
  • pouco uso da rede

Proativo/Push ou Reativo/Pull

• Proativo

  • Mantém réplicas consistentes
  • Desnecessário se a leitura \(<<\) a escrita.

• Reativo

  • Réplicas só se tornam consistentes quando necessário.
  • Lento se a leitura \(>>\) a escrita

Qual é melhor?

Híbrido: Lease

• Réplica se registra para receber atualizações/notificações por um período.
• Estado das réplicas é mantido enquanto possível, pelo período contratado.
• Em caso de sobrecarga, deixa de mandar atualizações/notificações.
• Em caso de lease expirado (não renovado), deixa de mandar atualizações/notificações.
• Em caso de renovações frequentes, aumenta o período do lease.