WIOV 2010 文章简评 (4)

SLIM: Network Decongestion for Storage Systems

首先不多说，咱们先上个文章中的图吧。


这是数据中心的一个经典结构分布图：

Rack Switch（机架交换机）：连接所有的在一个机架上面的物理机的网络。
Host：机架上面的物理机。
VM：每个物理机上面运行的虚拟机。
Cluster Switch：集群交换机，连接所有机架的线路的网络设备，然后与存储机架上的存储服务器进行连接。
Storage Rack：存储机架，用来存放各个物理机所属的存储设备。

然后，文章分析说：从Rack Swith到Cluster Switch这段路线，由于高度的Server Consolidation，导致非常的拥堵，给VM上的用户带来了很不好的直接影响（因为网络带宽有限，读写太慢了）

接着，作者说：有两个解决方案。

1.更换这一段链路的网络设备，但是要花钱升级
2.发明一些现有的不用太花钱的方法来规避这段链路拥塞的问题。

本文着重于第二点。

然后，解决方案，咱们再上图：



解决方案就是，在Computer Racks和Storage Racks之间插入了一块“缓存”，作者把它叫做Rack Cache（因为存放Cache的地方是在和相关虚拟机相同的机架内）。

这样做有以下几个好处：

1.写请求不再是从VM中直接传递到了存储服务器内，而是先写入Rack Cache中，这样，类似于“写回法”，写请求可以快速的返回给发出它的应用程序（因为Racks Cache离VM上虚拟机近一些）

2.等到一定的间隔后，或者链路不拥塞后，再写入最终的存储服务器——这样有利于避免拥塞

3.在从Rack Cache将数据送到最终的存储服务器之前，可以先利用“空闲时间”，将要发送的数据，压缩，这样，有利于减小发送数据的大小，进一步缓解拥塞出现的概率

但是这也带来了一个问题：

Rack Cache上的数据失效了怎么办？

为了应付如此，Rack　Ｃａｃｈｅ有多个副本，当一个副本失效了，可以用其他的副本。图中所示，一个数据有２个副本。

这样如此，似乎一切很棒，包括数据测试。

但是该系统，叫做（ＳＬＩＭ），还没有完全实现好，还可以进一步优化。