Zipf分布型の処理要求に適したスケールアウト手法における負荷分散と記憶域近似的最小化

摘要

本論文では，WWW （World Wide Web）やネットワーク装置の制御に用いられるデータ処理において，少量のデータに大半の処理要求が集中する一方で，処理要求頻度が低いデータが大量に存在するようなZipf分布型の特性を持つ処理要求において，サーバ負荷の偏りを一定以下に保ちながら，サーバ全体で必要な記憶域の近似的最小化を実現する方法を提案する．本提案では，これまで提案·評価を行ってきた，要求頻度の違いに応じて，ラウンドロビン，ラウンドロビンとコンシステントハッシングのハイブリッド型処理，コンシステントハッシングの三通りの処理方法を使い分けるスケールアウト可能な負荷分散方法の拡張として，負荷分散と記憶域近似的最小化の両立を目的とした，要求頻度に対する三通りの処理方法の割り当て方法を提案する．提案方法については，シミュレーションにより評価を行い，負荷分散を実現しながら，記憶域近似的最小化により既存技術と比較して大幅に記憶域を削減可能であることを示す．