コールドキャッシュ状態にあるWebサーバの挙動解析

摘要

サーバファームの自律管理等で，既存のサーバクラスタに予備サーバを追加すると，追加サーバはディスクキャッシュにデータが蓄積されておらず，定常状態の既存サーバに比して性能が低い．このコールドキャッシュ状態にあるサーバに既存のサーバと同量の負荷を課すと，待ち行列キューが長くなって期待する性能が得られない．初期状態サーバに課する負荷を適切に制御するには，その挙動の解析が必要である．データのアクセスには偏りがある．本論文では，偏りのあるアクセスを対象に，多階層のディスクキャッシュのヒット率を基軸にして，理論解析を行った．Zipf分布アクセスに対して，コンテンツ，ディレクトリの2階層キャッシュをもったシステムにおけるリクエスト処理時間及びレスポンスタイムを定式化した．Webサーバを用いた検証実験を行った結果，理論の正しいことを明らかにした．