(관심 논문) FUSEE: A Fully Memory-DisaggregatedKey-Value Store

Jiacheng Shen1 ∗ , Pengfei Zuo2 , Xuchuan Luo3 , Tianyi Yang1 , Yuxin Su4 , Yangfan Zhou3 , and Michael R. Lyu1

1The Chinese University of Hong Kong, 2Huawei Cloud, 3Fudan University, 4Sun Yat-sen University

February 21–23, 2023 • Santa Clara, CA, USA

USENIX Association

21st USENIX Conference on File and Storage Technologies

 

 

 

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Abstract

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  Distributed in-memory key-value (KV) stores는 더 높은 resource utilization을 위해 disaggregated memory(DM, 분리된 메모리) architecture를 채택하고 있다. 그러나, 기존의 DM memory상에서 작동하는 KV stores는 KV pairs를 DM에 저장하지만, metadata는 monolithic metadata server에서 관리하는 semi-disaggregated design을 사용하므로 metadata server에서의 low resource efficiency 문제가 여전히 발생한다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 FUSEE라는 Fully memory-disaggregated KV store를 제안한다. FUSEE는 memory node에서 metadata(index and memory management information)를 복제하고 이를 client side에서 직접 관리해서 DM architecture에서 복잡한 failures를 처리한다. Clients에서 index를 scalably replicate하기 위해, FUSEE는 clientcentric replication protocol을 제안하여, client가 복제된 index에 동시에 access하고 수정할 수 있도록 하였다. 또한, disaggregated memory를 효율적으로 관리하기 위해, memory management duty를 clients와 memory nodes 간에 분할하는 two-level memory management scheme을 채택하였다. 마지막으로, client failures에서 metadata corruption을 처리하기 위해, FUSEE는 작은 log maintenance overhead로 metadata를 복구할 수 있는 embedded operation log scheme을 활용한다. 저자들은 micro benchmark와 YCSB hybrid benchmarks를 사용하여 FUSEE를 평가한 결과, DM의 state-of-the-art KV보다 더 적은 자원을 사용하면서 최대 4.5배 높은 성능을 보인다.