The Impact of DHT Routing Geometry on Resilience and Proximity TDT 2, Olav Engelsåstrø

Innledning Vi skal se på forskjellige geometrier for DHT’er og så på hvordan de påvirker –Resilience –Proximity Først bakgrunn for geometrier + div Formalisering/forklaring av uttrykk som brukes i artikkelen. Tester og diskusjon.

Overordnet nivå Ingen detaljert beskrivelse av algoritmene Figurer forklarer de fleste poengene. Skyt gjerne inn kommentar eller spørsmål. –Hjelp gjerne til hvis noe er uklart Hvordan bakgrunn har vi? Hva vet vi om DHT?

Geometrier Skiller mellom rutegeometri og rutealgoritmer –Med algoritme menes detaljert beskrivelse av hvordan naboer og neste hopp velges. –Geometri er en mindre formell og løsere beskrivelse av hvordan naboer og ruter velges. Det kan gjøres (små) forandringer i algoritmen, uten at geometrien endres.

Fleksibilitet Algoritmens frihet etter at geometri er valgt –Nabovalg –Rutevalg Forskjellige geometrier gir svært forskjellige grad av fleksibilitet.

Utvalg av geometrier og algoritmer Tre - PRR Hypercube – CAN Ring - Chord Butterfly - Viceroy XOR – Kademila Hybrid – Pastry Ikke kritisk å kunne innholdet i algoritmene for å skjønne artikkelen.

Resilence Evne til å fungere etter at enkeltnoder har gått ned. Replikering av data Recovery Static resilience (ST): –Evne til å fungere etter at en/flere noder har gått ned, og før rutetilstand er gjenopprettet.

Test av static resilience Hvordan varierer ST gitt forskjellige geometrier ? Bruker noders nettverk. Lar de forskjellige algoritmene fylle sine tabeller/noder på en tilsvarende måte (med unntak av butterfly). Fjerner et tilsvarende sett med noder fra nettverkene. Prøver å rute fra hver (fortsatt levende) node til alle andre noder. Måler 2 ting: –% av routingfeil. –% økning i stilengde Testet på XOR, Ring, Tree, Butterfly, Hypercube og hybrid.

Resultater Routingfeil: Tree/Butterfly har ingen fleksibilitet. 30 % nodefeil gir ca 90 % routingfeil. Hyperkube og ring klarer seg best

Stilengde Hyperkube: Alle alternative stier er like lange Ring: Noe økning, noen alternative stier er lengre enn andre

Samme test med sekvensielle naboer 16 Sekvensielle naboer for hver node. Fjernet XOR (støtter ikke sekvensielle naboer). DTH’er med sekvensielle naboer er meget robuste m.t.p. noder som faller ifra. Lengre stier på alle algoritmer

Path latency Sier mer enn antall hopp. Det bør taes hensyn til avstand (IP-latency) ved valg av naboer. Artikkelen diskuterer 2 metoder: –Proximity Neighbour Selection (PNS). Naboer velges på grunnlag av avstand. –Proximity Route Selection (PRS). Velger neste hopp på grunnlag av avstand.

CDF CDF for Internet, sett fra forskjellige steder CDF for en gitt node

Testing av PNS/PRS noder Tester med XOR og Ring –Støtter begge metoder Testet fra forskjellige steder i verden (forskjellige steder på Internet).

Hvilken metode yter best XOR Ring

Hvorfor er PNS bedre ? Ring : –Skal til en node som er mellom [2^i,2^(i+1)] hopp ifra –PNS velger blant i noder. –PRS velger blant 2^i noder.

Hvor viktig er underliggende geometri? Test av et utvalg av geometrier.

Hva vil dette si for proximity? Støtte for PNS/PRS er viktigere enn valgt geometri. PNS gir bedre ytelse enn PRS. Kombinasjon av PNS/PRS kan gi en liten økning i ytelse.

Oppsummering/avrunding Artikkelen legger vekt på å analysere komponenter i algoritmer, i stedet for algoritmer -> Forskning rettet mot framtidige algoritmer. Valg av geometri er viktig –Legger begrensinger på algoritmen –Geometriens fleksibilitet er viktig (frihet til å velge neste hopp). Mye å si for static resilience og latency –Viktig at geometrien støtter PNS. Ring best ? –Enkel, bra ytelse Viktig: Bare en del av rutealgoritmene som finne er testet i artikkelen (men siden den har funnet veien inn i pensum, er det sikkert mye som stemmer).

Kilder The Impact of DHT Routing Geometry on Resilience and Proximity. K. Gummadi, R. Gummadiy, S. Gribblez, S. Ratnasamyx, S. Shenker, I. Stoicak,