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PC² Kolloquium: Proxybasiertes NFS-Multicasting

Event dates:	24 June 2010 22:00
Organizer:	Paderborn Center for Parallel Computing
Location:	F0.346 (User Center)

Diplomarbeitsvortrag Marc Ziegert

In Rechenzentren müssen oft mehrere Gigabyte große Dateien auf eine Gruppe von Computern verteilt werden. Traditionell erfolgt dies über ein NAS-System, welches das NFS-Protokoll unterstützt. NFS-Server verhalten sich jedoch irregulär, wenn viele Clients gleichzeitig eine mehrere Gigabyte große Datei anfordern; daher werden effizientere Alternativen für das Verteilen von großen Dateien in lokalen Netzwerken gesucht. Dieses Verhalten von NFS ist seit langem bekannt, und eine Multicast-Erweiterung auf der Seite des Servers könnte dieses Problem lösen. Diese Arbeit liefert Konzepte und einen Machbarkeitsbeweis dafür, dass man über NFS große Dateien über Multicast mit hoher Effizienz verteilen kann, ohne dafür den NFS-Server direkt erweitern zu müssen. Der Versand der Pakete vom NFS-Server an die Clients lässt sich netzwerktechnisch über das Protokoll ARP so konfigurieren, dass die Pakete an den Computern einer gewählten Multicast-Gruppe ankommen. Das Verteilen der Datei muss somit komplett von den Clients aus koordiniert werden. Über das für Multicast übliche Protokoll UDP können Pakete verloren gehen; um die einigen Clients fehlenden Pakete nicht mit hoher Redundanz und damit ineffizient zu verteilen, können sie durch ein hier vorgestelltes Fehlerkorrekturverfahren (englisch: Error Correcting Code, ECC) rekonstruiert werden. Die Anzahl der für eine solche Rekonstruktion zu verteilenden zusätzlichen Pakete lässt sich dynamisch ermitteln.