Migración dinámica de procesos: el problema de la integridad de mensajes

Abstract

La gestión de los recursos procesador y red de interconexión tiene un gran impacto en las prestaciones de los computadores paralelos de memoria distribuida. La migración dinámica de procesos permite hacer el balance de carga y de comunicaciones en tiempo de ejecución. Uno de los problemas que implica la migración dinámica consiste en la gestión de las comunicaciones que involucran al proceso que migra, el cual debe seguir recibiendo todos los mensajes que se le envían independientemente de su ubicación en la red. Como primera fase de estudio de este problema, al cual hemos llamado Problema de Integridad de Mensajes, se han desarrollado seis algoritmos que garantizan la recepción de los mensaje en presencia de migración dinámica de procesos: Esquema Centralizado, Enviar Primero a la Dirección Hogar, Buzones para Migración, Sígueme, Rechazo de Mensajes y Protocolo Completo. Estos algoritmos han sido estudiados en primer lugar mediante simulación secuencial, y posteriormente mediante implementación en una máquina paralela, bajo la cual se han ejecutado los algoritmos para diferentes patrones de procesos de usuario en presencia de migración dinámica. Los parámetros de prestaciones considerados para evaluar y comparar los algoritmos han sido los siguientes: la latencia de los mensajes; la carga extra añadida sobre la red, que viene dada por las retransmisiones y los mensajes de control que cada algoritmo genera; el tiempo de reacción, que representa el tiempo transcurrido desde que un proceso es elegido para migrar hasta que puede ser migrado preservando la recepción de sus mensajes; la escalabilidad; y la influencia del algoritmo sobre el patrón de comunicaciones. Los resultados obtenidos nos han dado información preliminar sobre el comportamiento de los algoritmos, y nos han permitido realizar una primera evaluación comparativa entre los mismos.