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J-GLOBAL ID：201802283075090136   整理番号：18A0494722

多様なデータサイズ分布を持つZipf分布型処理要求に対する負荷分散とインメモリデータ・サイズ近似的最小化

Approximate In-Memory Data Size Minimization in Load Balancing to Process Requests with Zipf Distribution of Arrival Rate and Various Data-Size Distribution

著者 (3件)： 山下高生 (NTT ネットワークサービスシステム研) ,  栗田弘之 (NTT ネットワークサービスシステム研) ,  高田直樹 (NTT ネットワークサービスシステム研)
資料名： 情報処理学会論文誌ジャーナル(Web)
巻： 58  号： 12  ページ： 1977-1992 (WEB ONLY)  発行年： 2017年12月15日 
JST資料番号： U0452A  ISSN： 1882-7764  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本論文では,ネットワーク装置の制御等,一定のリアルタイム性が求められるKey-Value型データ処理における負荷分散方法を提案する。提案方法は,Key-Value型データにおけるキーの処理要求頻度がZipf分布型の特性を持つこと,および,キーの処理に必要なデータが処理要求頻度の違いにより多様なサイズ分布を持つ条件での利用を前提としている。また,一定のリアルタイム性が必要な処理を実現するためのインメモリ・データベースの利用を前提としている。提案方法では,サーバ負荷の平準化,および,インメモリデータ・サイズの近似的最小化を実現する。本論文での提案方法は,これまで提案してきたZipf分布型要求処理のサーバ負荷平準化とインメモリデータ・サイズの近似的最小化を実現する負荷分散方法に対して,要求頻度の各ランクのデータサイズ条件を汎用化する理論的拡張を行うことで実現した。本理論的拡張では,処理要求頻度の各ランクの処理に必要なデータのサイズが,ランクの違いに対して任意の分布である条件について,既存提案方法が利用可能であることを示す。提案方法の適用評価としてVPNサービスを前提とし,処理要求頻度に比例したサイズのデータを持つ条件でのシミュレーションによる評価を行った。本評価の観点は,インメモリデータ・サイズの近似的最小化,および,サーバ間のインメモリデータ・サイズの平準化である。評価の結果,広範な条件下で,負荷分散に加え,大幅なインメモリデータ・サイズの削減が可能であること,および,インメモリデータ・サイズのサーバ間のばらつきについても,サーバに必要な平均的インメモリデータ・サイズに対して十分に小さい値を実現できることを明らかにした。(著者抄録)

シソーラス用語： *確率分布 ,  増設 ,  *ハッシング ,  スケジューリング ,  *負荷分散 ,  コンシステンシー【計算機】 ,  *クライアントサーバシステム ,  最小値 ,  計算機システム ,  データ蓄積 ,  記憶装置 ,  データベース ,  実時間処理 ,  仮想回線 ,  計算量理論 ,  シミュレーション
準シソーラス用語： Zipf分布 ,  スケールアウト ,  ラウンドロビン ,  コンシスタントハッシング ,  キーバリュー型データストア ,  インメモリデータベース ,  計算資源 ,  近似的最小化

分類 (2件)： ディジタル計算機方式一般  (JC02010O) ,  記憶方式  (JC02040V)

引用文献 (44件)：

• The World Wide Web Consortium (W3C), available from https://www.w3.org.
• Gray, J. and Reuter, A.: Transaction Processing: Concepts and Techniques, Morgan Kaufmann (1993).
• Mockapetris, P.: Domain Names - Concepts and Facilities, Internet Engineering Task Force (IETF) Request for Comments: 1034 (1987), available from https://www.ietf.org/rfc/rfc1034.txt.
• Rigney, C., Willens, S., Rubens, A. and Simpson, W.: Remote Authentication Dial In User Service (RADIUS), Internet Engineering Task Force (IETF) Request for Comments: 2865 (2000), available from https://www.ietf.org/rfc/rfc2865.txt.
• Wahl, M., Howes, T. and Kille, S.: Lightweight Directory Access Protocol (v3), Internet Engineering Task Force (IETF) Request for Comments: 2251 (1997), available from https://www.ietf.org/rfc/rfc2251.txt.

タイトルに関連する用語 (5件)： サイズ分布 ,  分布型 ,  負荷分散 ,  近似 ,  最小化