Hálózati információ használata elosztott tároló rendszerekben

2016-2017 tavasz

Téma leírása

Szinte bármilyen online szolgáltatást veszünk ma igénybe, a háttérben nagyméretű elosztott adattárházak biztosítják a megbízható működést. A bevett megoldás, hogy minden adatból több példányt tárolnak. Így a levelezésünk, képeink, videóink akkor is elérhetőek maradnak, ha a szerverek egy része kiesik. Sajnos ennek magas költsége van, különösen, ha számba vesszük az egyre növekvő adattárolási igényeinket. 

A kézenfekvő megoldás hibajavító kódok alkalmazása, melyek ugyanolyan megbízhatóság mellett sokkal kevesebb tárhelyet igényelnek. A széleskörű elterjedésüket eddig elsősorban az adatok helyreállításával kapcsolatos magas hálózati terhelés, valamint a merevlemezek alacsony I/O képességei és számítási igényük korlátozták. Az utóbbi kettőnek a súlya csökkenni látszik NVMe interfészű 3D XPoint tárolóegységek megjelenésével és a Hybrid compute térhódításával. Nagy mennyiségű kutatási munka áll rendelkezésünkre a helyreállítási műveletek optimalizálására is, de ezek nagy része elméleti eredmény. Különösen kevés gyakorlati eredmény született arról, hogy miként használhatunk fel információkat a hálózat topológiájáról és forgalmi állapotáról az optimalizálás során. Ezt szeretnénk pótolni.

A feladat egy hálózati szimulációs eszköz (pl. NS-3) használata különböző elosztott tároló rendszerek helyreállítási műveleteinek modellezésére. Célunk megvizsgálni, hogy milyen hibajavító kódokat érdemes alkalmazni és mennyire alkalmazhatóak az elméleti eredmények a gyakorlatban. A hibajavító kódok implementációját a téma külső partnere, a Chocolate Cloud ApS biztosítja. Egy kis szerencsével lehetőség nyílhat egy másik, amerikai céggel való együttműködésre is.

A témát különösen azoknak ajánlom, akik azon túl, hogy megterveznek és lefejlesztenek egy rendszert, szeretik kielemezni és megérteni a működését. Noha a munkához szükséges matematikai modellek és algoritmusok rendelkezésünkre állnak, ezen a területen is születhetnek új eredmények a diplomamunka keretében. A csapat nemzetközi jellege miatt megfelelő angol nyelvtudás szükséges.

      

Feltételek

  • középszintű C++
  • NS-3 tapasztalat előny
  • angol nyelvtudás

Külső partner: Chocolate Cloud ApS

Maximális létszám: 2 fő