发布日期:2024-12-16 访问量:
近日,国际计算机网络领域顶级会议IEEE INFOCOM 2025公布了论文录用结果,中国人民大学数据工程与知识工程教育部重点实验室团队的论文成功入选。这项研究是在杜小勇、卢卫、柴云鹏等教授团队和CCF-华为胡杨林基金支持下,李彤副教授课题小组与华为GaussDB团队的最新合作成果,该成果将于2025年5月19日至22日在英国伦敦举办的会议上进行报告展示。INFOCOM 全称为 IEEE International Conference on Computer Communications, 是 CCF-A 类计算机网络领域顶级会议。INFOCOM 2025 年的论文接受率为 272/1458 = 18.65%。
1、论文信息
题目:GeoLM: Performance-oriented Leader Management for Geo-Distributed Consensus Protocol
作者:徐都玲,张大方,李彤,柴云鹏,孙泽港,李伟明,刘洋凡,王启鹏,梁家琦(华为),任阳(华为),卢卫,杜小勇。
通讯作者:李彤
2、论文简介
随着全球化商业需求的增加,分布式数据库逐渐从单一数据中心扩展到跨地理区域的多数据中心。然而,现有的共识协议(如Raft和Paxos)在面对动态的网络延迟和应用需求时,领导者节点的选择对性能的影响显著增大。传统地理分布式共识协议往往受到高延迟和通信成本的限制,尤其在领导节点位置固定或调整不灵活的场景下,性能瓶颈尤为突出。为了提升跨地理分布数据库的性能,GeoLM提出了一种性能导向的领导者管理策略,全面考虑跨域网络延迟、节点访问频率和读写操作比例,动态优化领导者切换,以提高整体性能。
GeoLM首先解决了领导者选举带来的单点性能瓶颈问题。为避免性能较差的节点成为领导者导致系统效率下降,GeoLM引入了动态领导者切换机制。该机制综合考虑了网络动态性与应用动态性,以节点间时延、读写操作比例以及节点访问热度为关键参数来选择优秀的领导者节点,并以此进行领导者的动态调整。为确保切换过程中数据一致性不受影响,GeoLM创新性地设计了“Helper角色”辅助机制,通过引入辅助节点在切换过程中缓冲操作,保证数据一致性和系统的高可用性,实现了“无缝”切换。同时,为了平衡切换频率带来的开销与整体性能收益,GeoLM采用了合理的阻尼机制来控制切换频率,从而保障系统的长期运行效率。实验表明,GeoLM在多个指标上取得了显著提升,与现有方法相比,其性能提升高达49.75%。
3、作者简介
徐都玲,中国人民大学信息学院博士生,计算机科学与技术专业,主要研究领域为数据库基础理论,分布式系统与大数据,跨域数据管理。
李彤,博士,副教授,中国人民大学杰出学者,现任信息学院数据科学与工程教研室副主任,曾任华为主任工程师。清华大学计算机科学与技术系博士,英国埃塞克斯大学的计算机科学与电子工程学院访问学者。2017 年到 2022 年就职于华为 2012 实验室中央软件院,参与了华为移动服务(HMS)、鸿蒙 OS 和 Link Turbo 的技术创新,获得了华为十大发明奖、BCM “烂飞机”奖和“松湖会战”战地英雄奖等。2022 年加入中国人民大学数据工程与知识工程教育部重点实验室(杜小勇教授团队)。主持了国家自然科学基金和多项企业(华为、腾讯、字节跳动等)合作项目,在新型互联网体系结构、物联网、分布式系统和大数据的研究领域发表了包括ACM SIGCOMM、Usenix NSDI、IEEE INFOCOM、IEEE/ACM TON、IEEE TPDS等在内的高水平国际会议和期刊 50余篇,并持有10余项已授权中国/美国专利。他是CCF高级会员、CCF互联网专委执行委员、数据库专委执行委员、数据与通信专委委员、中国通信学会高级会员、中国通信学会第一届算力网络委员会委员,担任了ACM SIGCOMM、ACM MM、ACM CoNEXT、IEEE/ACM IWQoS和IEEE ICDCS 等会议的程序委员会成员,还担任了IEEE/ACM TON、IEEE TMC和IEEE TSC 等期刊的审稿人和MPDI Applied Sciences特刊的客座编辑等。2024年,获得ACM SIGCOMM中国新星奖。