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Partage de mémoire à très grande échelle sur des réseaux pair-à-pair Gabriel Antoniu, Luc Bougé, Thierry Priol IRISA/INRIA Rennes.

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1 Partage de mémoire à très grande échelle sur des réseaux pair-à-pair Gabriel Antoniu, Luc Bougé, Thierry Priol IRISA/INRIA Rennes

2 2 Plan Pourquoi le P2P Introduction à JXTA Objectifs Concepts de base Protocoles Service de partage de mémoire dans JXTA Proposition d’architecture Conclusion

3 3 Pour quoi le pair-à-pair (P2P) ? Client Internet serveur Client Cache Proxy serveur Zone de congestion Client/ Serveur serveur Client/ Serveur Zone de congestion Modèle client/serveur Modèle pair-à-pair

4 4 P2P: une définition Objectif: exploiter les ressources disponibles à la périphérie d’Internet Puissance de calcul, espace de stockage, contenu Définition Parité: tout nœud peut être client et serveur pour des transactions différentes Comment reconnaître un système P2P ? Connectivité variable et adresses IP temporaires = le cas standard! Autonomie des nœuds périphériques

5 5 P2P: caractéristiques Dynamicité du réseau sous-jacent Composition et topologie Découverte dynamique de pairs et de ressources Extensibilité Plus de pairs=>plus de performance Haute disponibilité Pairs interchangeables (réplication) Fiabilité des répertoires de ressources

6 6 JXTA: infrastructure générique pour le P2P Plate-forme ouverte de programmation P2P Ensemble de protocoles interopérables (XML) Indépendance des langages, systèmes, réseaux Projet open source:

7 7 Services et applications JXTA Stockage distribué et partage de données Recherche, indexation et partage de fichiers Calcul distribué à grande échelle Outils de collaboration Messagerie P2P Monitoring des pairs et des services

8 8 Le réseau virtuel JXTA Peer Firewall Peer TCP/IP HTTP Peer ID Réseau physique Firewall

9 9 JXTA: pairs Un pair = Un identifiant unique (UUID) Adressable indépendamment de sa localisation (firewalls, NAT) Plusieurs points d’accès réseau (TCP, HTTP, etc.) Plusieurs types de pairs Minimaux Simples Rendez-vous Routage

10 10 JXTA: pairs de routage Peer Firewall Peer HTTP Peer ID Relay Peer Réseau physique TCP/IP

11 11 JXTA: groupes de pairs Ensemble de pairs réunis par un intérêt commun Applications collaboratives Services de groupe Politique de sécurité Peer ID NetPeerGroup PeerGroupA PeerGroupB

12 12 JXTA: annonces (advertisements) Toute ressource est représentée par une annonce Pair Groupe de pairs Canal de communication Point d’accès au pair Service Contenu Etat d’un pair PeerGroup Advertisement: urn:jxta: uuid- BCBCDEABDBBBABEABBBABA urn:jxta:uuid- BFEFDEDFBABAFRUDBACE My Group This group is to be used for my own testing

13 13 JXTA: communication par canaux Canaux Asynchrones Uni-directionnels 1-to-1, 1-to-N ou N-to-1 Localisation transparente des services Pipeline de services Haute disponibilité (reconfiguration transparente en cas de panne) Peer Group A Input PipeOutput Pipe Peer PeerGroup B Send Receive Point-to-Point Pipe Propagate Pipe Propagate

14 14 JXTA: pile des protocoles Peer Resolver Protocol Peer Rendezvous Protocol Peer Endpoint Protocol Peer Discovery Protocol Pipe Binding Protocol Peer Info Protocol

15 15 JXTA: protocole de découverte RdV

16 16 JXTA: architecture Community JXTA Services Community JXTA Applications Sun JXTA Applications Security Peer Groups Peer Pipes PeerMonitoring PeerCommands Sun JXTA Services ● Indexing ● Searching ● File sharing JXTAShell JXTAApplications JXTAServices JXTACore Security Any Peer on the Expanded Web

17 17 JXTA: services de base Discovery Service PeerInfo Service Pipe Service Resolver Service Membership Service Access Service

18 18 Service de partage de mémoire Point de départ: mémoire virtuellement partagée Peer ID Données communes Espace d’adressage global

19 19 Service de partage de mémoire P2P Nouvelles hypothèses Dynamicité du réseau Hétérogénéité des processeurs et des réseaux Sécurité Cohérence hiérarchique Schémas d’accès aux données Nommage des nœuds Critères d’évaluation à revoir Pas une DSM à grande échelle!

20 20 Application: couplage de code Une application = un assemblage de plusieurs codes de calcul Mécanique des structures Thermique Optique Dynamique Conception de Satellite Application de couplage Grappe de PC SAN Grappe de PC LAN WAN Supercomputer Visualisation

21 21 Application: metacomputing Stockage des données Éviter les transferts multiples entre client et serveurs Gestion des données distribuées et redistribution Modèle de déploiement P2P AGENT(s) S1 S2 S3S4 Client A, B, C Réponse (C) S2 ! Requête Op1(C, A, B) Serveur Op2(C, A, B) Service de gestion des données distribuées persistantes

22 22 Service de partage de mémoire: Architecture Applications Security Peer Groups Peer Pipes PeerMonitoring Memory Sharing Service JXTAApplications JXTAServices JXTACore Security Any Peer on the Expanded Web CommunicationsSuperpages Consistency protocols

23 23 Conclusion Partage de mémoire pair-à-pair Principaux défis: dynamicité, hétérogénéité, architecture hiérarchique Applications typiques Couplage de code Persistance des données dans les environnements de calcul sur grille JXTA: plate-forme ouverte pour des services et applications P2P


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