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Article Dans Une Revue Future Generation Computer Systems Année : 2012

Independent Checkpointing in a Heterogeneous Grid Environment

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Résumé

The EU-funded XtreemOS project implements an open-source grid operating system based on Linux. In order to provide fault tolerance and migration for grid applications, it integrates a distributed grid-checkpointing service called XtreemGCP. This service is designed to support different checkpointing protocols and to address the underlying grid-node checkpointers (e.g. BLCR, LinuxSSI, OpenVZ, etc.) in a transparent manner through a uniform interface. In this paper, we present the integration of an independent checkpointing and rollback-recovery protocol into the XtreemGCP. The solution we propose is not checkpointer bound and thus can be transparently used on top of any grid-node checkpointer. To evaluate the prototype we run it within a heterogeneous environment composed of single-PC nodes and a Single System Image (SSI) cluster. The experimental results demonstrate the capability of the XtreemGCP service to integrate different checkpointing protocols and independently checkpoint a distributed application within a heterogeneous grid environment. Moreover, the performance evaluation also shows that our solution outperforms the existing coordinated checkpointing protocol in terms of scalability.
Le projet XtreemOS financé par l'Union Européenne met en oeuvre un système d'exploitation open-source pour grille basé sur Linux. Afin d'offrir tolérance aux fautes et migration d'applications pour grilles, il intéragit avec un service distribué de sauvegarde de points de reprise de processus appelé XtreemGCP. Ce service est conçu pour supporter différents protocoles de sauvegarde de points de reprise de processus et pour s'interfacer avec les systèmes de sauvegarde de points de reprise sous-jacents (par exemple BLCR, LinuxSSI, OpenVZ, etc.) de manière transparente à travers une interface uniforme. Dans cet article, nous présentons l'intégration d'un protocole indépendant de sauvegarde de points de reprise et de retour arrière dans XtreemGCP. La solution que nous proposons n'est pas limitée par le système de sauvegarde de points de reprise et peut ainsi être utilisée de façon transparente au-dessus de n'importe lequel. Nous évaluons ce prototype en l'exécutant dans un environnement hétérogène composé de simples noeuds PC et d'une grappe basée sur un système à image unique (SSI). Les résultats expérimentaux démontrent la capacité du service XtreemGCP à intégrer les différents protocoles de sauvegarde de points de reprise et à sauvegarder de manière indépendante un point de reprise d'une application distribuée s'exécutant sur un environnement de grille hétérogène. De plus, les évaluations de performance montrent que notre solution surpasse les protocoles coordonnés existants en terme de passage à l'échelle.

Dates et versions

inria-00605914 , version 1 (04-07-2011)

Identifiants

Citer

Eugen Feller, John Mehnert-Spahn, Michael Schoettner, Christine Morin. Independent Checkpointing in a Heterogeneous Grid Environment. Future Generation Computer Systems, 2012, 28 (1), pp.163-170. ⟨10.1016/j.future.2011.03.012⟩. ⟨inria-00605914⟩
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