Non-Monotonic Snapshot Isolation - Archive ouverte HAL Access content directly
Reports (Research Report) Year : 2013

Non-Monotonic Snapshot Isolation

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Abstract

Many distributed applications require transactions. However, transactional protocols that require strong synchronization are costly in large scale environments. Two properties help with scalability of a transactional system: genuine partial replication (GPR), which leverages the intrinsic parallelism of a workload, and snapshot isolation (SI), which decreases the need for synchronization. We show that, under standard assumptions (data store accesses are not known in advance, and transactions may access arbitrary objects in the data store), it is impossible to have both SI and GPR. To circumvent this impossibility, we propose a weaker consistency criterion, called Non-monotonic Snapshot Isolation (NMSI). NMSI retains the most important properties of SI, i.e., read-only transactions always commit, and two write-conflicting updates do not both commit. We present a GPR protocol that ensures NMSI, and has lower message cost (i.e., it contacts fewer replicas and/or commits faster) than previous approaches.
Cet article étudie deux propriétés favorisant le passage à l'échelle des systèmes répartis transactionnels: la réplication partielle authentique GPR), et le critère de cohérence Snapshot Isolation (SI). GPR spécifie que pour valider une transaction T, seules les répliques des données accédées par T effectuent des pas de calcul. SI définit que toute transaction doit lire une vue cohérente du système, et que deux transactions concurrentes ne peuvent écrire la même donnée. Nous montrons que ces deux propriétés sont incompatibles. Nous proposons ensuite un nouveau critère de cohérence nommé Non-Monotonic Snapshot Isolation (NMSI). NMSI est proche de SI et compatible avec GPR. Pour justifier ce propos, nous présentons un protocole authentique implémentant de manière efficace NMSI. Au regard des travaux précédents sur le contrôle de concurrence dans les systèmes répartis transactionnelles, notre protocole est plus performant en latence et/ou en nombre de messages échangés.
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Dates and versions

hal-00643430 , version 1 (22-11-2011)
hal-00643430 , version 2 (04-10-2012)
hal-00643430 , version 3 (18-02-2013)
hal-00643430 , version 4 (02-05-2013)
hal-00643430 , version 5 (17-06-2013)

Identifiers

Cite

Masoud Saeida Ardekani, Pierre Sutra, Nuno Preguiça, Marc Shapiro. Non-Monotonic Snapshot Isolation. [Research Report] RR-7805, INRIA. 2013, pp.45. ⟨hal-00643430v5⟩
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