Published January 1, 2015 | Version v1
Publication Open

HT-Paxos: High Throughput State-Machine Replication Protocol for Large Clustered Data Centers

  • 1. SRM University

Description

Paxos is a prominent theory of state-machine replication. Recent data intensive systems that implement state-machine replication generally require high throughput. Earlier versions of Paxos as few of them are classical Paxos, fast Paxos, and generalized Paxos have a major focus on fault tolerance and latency but lacking in terms of throughput and scalability. A major reason for this is the heavyweight leader. Through offloading the leader, we can further increase throughput of the system. Ring Paxos, Multiring Paxos, and S-Paxos are few prominent attempts in this direction for clustered data centers. In this paper, we are proposing HT-Paxos, a variant of Paxos that is the best suitable for any large clustered data center. HT-Paxos further offloads the leader very significantly and hence increases the throughput and scalability of the system, while at the same time, among high throughput state-machine replication protocols, it provides reasonably low latency and response time.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

باكسوس هي نظرية بارزة لتكرار آلة الدولة. تتطلب الأنظمة الحديثة كثيفة البيانات التي تنفذ النسخ المتماثل بين الدولة والآلة بشكل عام إنتاجية عالية. تركز الإصدارات السابقة من باكسوس مثل عدد قليل منها على باكسوس الكلاسيكية وباكسوس السريعة وباكسوس المعممة بشكل كبير على تحمل الأخطاء والكمون ولكنها تفتقر إلى الإنتاجية وقابلية التوسع. أحد الأسباب الرئيسية لذلك هو قائد الوزن الثقيل. من خلال تفريغ القائد، يمكننا زيادة إنتاجية النظام. تعد Ring Paxos و Multiring Paxos و S - Paxos محاولات بارزة قليلة في هذا الاتجاه لمراكز البيانات المجمعة. في هذه الورقة، نقترح HT - Paxos، وهو متغير من Paxos هو الأنسب لأي مركز بيانات مجمع كبير. تقوم HT - Paxos بتفريغ القائد بشكل كبير جدًا، وبالتالي تزيد من إنتاجية النظام وقابليته للتوسع، بينما في الوقت نفسه، من بين بروتوكولات النسخ المتماثل عالية الإنتاجية بين الحالة والآلة، توفر وقت استجابة ووقت استجابة منخفضين بشكل معقول.

Translated Description (French)

Paxos est une théorie de premier plan de la réplication état-machine. Les systèmes récents à forte intensité de données qui mettent en œuvre la réplication état-machine nécessitent généralement un débit élevé. Les versions antérieures de Paxos, car peu d'entre elles sont des Paxos classiques, des Paxos rapides et des Paxos généralisés, mettent l'accent sur la tolérance aux pannes et la latence, mais manquent de débit et d'évolutivité. L'une des principales raisons à cela est le leader des poids lourds. En déchargeant le leader, nous pouvons augmenter davantage le débit du système. Ring Paxos, Multiring Paxos et S-Paxos sont quelques tentatives importantes dans cette direction pour les centres de données en cluster. Dans cet article, nous proposons HT-Paxos, une variante de Paxos qui convient le mieux à tout grand centre de données en cluster. HT-Paxos décharge en outre le leader de manière très significative et augmente ainsi le débit et l'évolutivité du système, tandis que dans le même temps, parmi les protocoles de réplication état-machine à haut débit, il fournit une latence et un temps de réponse raisonnablement faibles.

Translated Description (Spanish)

Paxos es una teoría prominente de la replicación de la máquina de estado. Los sistemas recientes de uso intensivo de datos que implementan la replicación de máquinas de estado generalmente requieren un alto rendimiento. Las versiones anteriores de Paxos, ya que pocas de ellas son Paxos clásicos, Paxos rápidos y Paxos generalizados, se centran principalmente en la tolerancia a fallas y la latencia, pero carecen de rendimiento y escalabilidad. Una razón importante para esto es el líder de peso pesado. A través de la descarga del líder, podemos aumentar aún más el rendimiento del sistema. Ring Paxos, Multiring Paxos y S-Paxos son algunos intentos destacados en esta dirección para los centros de datos agrupados. En este artículo, proponemos HT-Paxos, una variante de Paxos que es la más adecuada para cualquier gran centro de datos en clúster. HT-Paxos descarga aún más al líder de manera muy significativa y, por lo tanto, aumenta el rendimiento y la escalabilidad del sistema, mientras que, al mismo tiempo, entre los protocolos de replicación de máquinas de estado de alto rendimiento, proporciona una latencia y un tiempo de respuesta razonablemente bajos.

Files

704049.pdf.pdf

Files (15.9 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:92043e03649fdd4cfb18e5489582ab8a
15.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
HT - Paxos: بروتوكول النسخ المتماثل عالي الإنتاجية بين الحالة والآلة لمراكز البيانات المجمعة الكبيرة
Translated title (French)
HT-Paxos : protocole de réplication état-machine à haut débit pour les grands centres de données en cluster
Translated title (Spanish)
HT-Paxos: Protocolo de replicación de máquina de estado de alto rendimiento para grandes centros de datos en clúster

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2008698663
DOI
10.1155/2015/704049

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W2075854425
  • https://openalex.org/W2112099740
  • https://openalex.org/W2121898964
  • https://openalex.org/W2130264930
  • https://openalex.org/W2152465173
  • https://openalex.org/W3100217861
  • https://openalex.org/W3137220996