TU BRAUNSCHWEIG
| Carl Friedrich Gauß Faculty | Department of Computer Science
Informatikzentrum

Development of a Byzantine Fault-Tolerant Replicated Database for Multi-Core Environments

SupervisorJohannes Behl
ProfessorProf. Dr. Rüdiger Kapitza
Projectrefit
IBR GroupDS (Prof. Kapitza)
TypeMaster Thesis
Statusfinished

Problem

Heutige byzantinisch fehlertolerante Systeme sind in ihrer Skalierbarkeit in Mehrkernumgebungen stark eingeschränkt. Ein Problembereich stellt hier die für solche Umgebungen nur begrenzt geeignete traditionelle Herangehensweise beim Parallelisieren der benötigten Einigungsstufe dar. Abhilfe kann ein konsensusorientiertes Parallelisierungsschema schaffen, bei dem nicht einzeln durchzuführende Aufgaben, sondern komplette Einigungsinstanzen parallelisiert und auf die vorhandenen Prozessorkerne verteilt werden.

Aufgabenstellung

Im Rahmen dieser Arbeit soll ein bestehendes SQL-Datenbanksystem als Anwendungsfall für einen Prototypen umgesetzt und evaluiert werden, der ein solches konsensusorientiertes Parallelisierungsschema implementiert.

In einem ersten Schritt sind hierfür öffentlich verfügbare Java-basierte SQL-Datenbanksysteme auf ihre Eignung für diesen Anwendungsfall zu untersuchen. Unter anderem ist zu betrachten, inwiefern zum Beispiel die Vorverarbeitung von SQL-Anfragen den durch die konsensusorientierte Parallelisierung ermöglichten Durchsatz behindert, wenn die Datenbank in einem Ausführungsstrang hinter der Einigungsstufe ausgeführt wird. Im weiteren Verlauf der Arbeit ist zu untersuchen, wie Teile der Datenbank isoliert und in das Schema der konsensusorientierten Parallelisierung integriert werden können. Generell ist dabei auf eine für die Replikation notwendige deterministische Ausführung der Datenbank zu achten. Die entstehende Umsetzung soll ferner ausführlich evaluiert und mit traditionellen Verfahren zur Parallelisierung verglichen werden.


last changed 2017-11-11, 09:29 by Johannes Behl
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