Implementação de recuperação por retorno de aplicações distribuídas baseada em checkpoints coordenados

A recuperação por retorno baseada em checkpointing é largamente usada como técnica de tolerância a falhas. O modelo complexo de sistemas distribuídos tem motivado o desenvolvimento de diversos algoritmos na tentativa de encontrar soluções mais simples e eficientes. Os processos que formam o sistema distribuído podem coordenar suas operações para garantir que o conjunto de checkpoints locais componha um estado global consistente (linha de recuperação). A partir desse estado, no caso de ocorrência de falhas, o sistema pode ser recuperado e a computação retomada a partir de um momento anterior ao da manifestação da falha, evitando o retrocesso para o estado inicial da computação e prevenindo a ocorrência de prejuízos com a perda de todo processamento até então realizado. No Grupo de Tolerância a Falhas da UFRGS foi proposto recentemente um algoritmo que é voltado para aplicações que executam em sistemas distribuídos assíncronos que se comunicam exclusivamente pela troca de mensagens. Ele opera com salvamento coordenado de checkpoints (não bloqueando as aplicações) e prevê o tratamento de mensagens órfãs e perdidas. Os mecanismos do algoritmo sugerem que nenhuma alteração deveria ser realizada no código das aplicações, criando a possibilidade de implementação transparente sob o ponto de vista dos usuários e dos programadores das aplicações. Como o algoritmo não requer o bloqueio das aplicações, a sobrecarga imposta pelos mecanismos à execução livre de falhas é pequena. Além disso, o processo de recuperação tende a ser efetuado rapidamente, uma vez que é garantida a existência de uma linha de recuperação consistente, facilmente identificada Este trabalho apresenta as decisões de projeto, a implementação, os resultados e a avaliação de desempenho desse algoritmo. A avaliação das alternativas de implementação resultou na decisão de uma implementação então realizada diretamente sobre o sistema operacional Linux, sem recorrer a protocolos auxiliares para garantir a execução dos serviços e sem a necessidade de adaptações no código das aplicações nem no código do sistema operacional. Adicionalmente, os resultados comprovaram a expectativa inicial de que o algoritmo causaria pouca sobrecarga no sistema (menos de 2%), embora ele ainda apresente alta dependência do tamanho dos checkpoints salvos.

Pittsburgh, Pennsylvania, 1904 (Raster Image)

This layer is a georeferenced raster image of the historic, topographic paper map entitled: Pennsylvania, Pittsburgh quadrangle, Department of the Interior; U.S. Geological Survey; State of Pennsylvania represented by the Department of Internal Affairs Topographic and Geological Survey; H. W. Wilson geographer; Frank Sutton and Robt. D. Commin, in charge of section; topography by E.B. Clark, J.H. Wheat, A.C. Roberts and E.G. Hamilton; assistants J.S.B. Daingerfield and B.B. Alexander; and various town, city, and park surveys; control by D.H. Baldwin, W.R. Harper and R.W. Berry; river shoreline by U.S. Army Engineers. It was published by the U.S. Geoloogical Survey. Ed. of 1907, reprinted in 1928. Surveyed in 1903-1904. Scale 1:62,500. The image inside the map neatline is georeferenced to the surface of the earth and fit to the Pennsylvania South State Plane NAD 1927 coordinate projection (in Feet) (Fipszone 3702). All map collar and inset information is also available as part of the raster image, including any inset maps, profiles, statistical tables, directories, text, illustrations, index maps, legends, or other information associated with the principal map. This is a typical topographic map portraying both natural and manmade features. It shows and names works of nature, such as mountains, valleys, lakes, rivers, vegetation, etc. It also identify the principal works of humans, such as roads, railroads, boundaries, transmission lines, major buildings, etc. Relief is shown by spot heighs and with standard contour intervals of 20 feet. This layer is part of a selection of digitally scanned and georeferenced historic maps from The Harvard Map Collection as part of the Imaging the Urban Environment project. Maps selected for this project represent major urban areas and cities of the world, at various time periods. These maps typically portray both natural and manmade features at a large scale. The selection represents a range of regions, originators, ground condition dates, scales, and purposes.

Pittsburgh and Vicinity, Pennsylvania, 1962 (Raster Image)

This layer is a georeferenced raster image of the historic, topographic paper map entitled: Pittsburgh and vicinity, Pennsylvania, mapped, edited, and published by the Geological Survey. It was published by The Survey in 1962. Scale 1:24,000. Compiled from 1:24,000-scale maps of New Kensington West, Glenshaw, Emsworth, Ambridge, Oakdale, Pittsburgh West, Pittsburgh East, Braddock McKeesport, Glassport, Bridgeville, and Canonsburg 1960 7.5 minute quadrangles. The image inside the map neatline is georeferenced to the surface of the earth and fit to the Pennsylvania South State Plane NAD 1927 coordinate projection (in Feet) (Fipszone 3702). All map collar and inset information is also available as part of the raster image, including any inset maps, profiles, statistical tables, directories, text, illustrations, index maps, legends, or other information associated with the principal map. This is a typical topographic map portraying both natural and manmade features. It shows and names works of nature, such as mountains, valleys, lakes, rivers, vegetation, etc. It also identify the principal works of humans, such as roads, railroads, boundaries, transmission lines, major buildings, etc. Relief is shown with spot heights and standard contour intervals of 20 feet. This layer is part of a selection of digitally scanned and georeferenced historic maps from The Harvard Map Collection as part of the Imaging the Urban Environment project. Maps selected for this project represent major urban areas and cities of the world, at various time periods. These maps typically portray both natural and manmade features at a large scale. The selection represents a range of regions, originators, ground condition dates, scales, and purposes.