Analysis of data replication mechanisms for grid computing

Uma grade de dados (datagrid) é um ambiente computacional distribuído destinado a agregar e compartilhar recursos de armazenamento que estão geograficamente separados. As grades de dados provêm infra-estrutura e serviços para descoberta, transferência, manipulação e gerenciamento de grandes quantidades de dados armazenados em repositórios distribuídos. As grades de dados possuem características em comum com redes peer-to-peer, bancos de dados distribuídos e redes de distribuição de conteúdo (CDN). Muitas das políticas de replicação, substituição e busca utilizadas nestas redes são comuns com as de grades de dados. O foco deste trabalho é estudar a influência das políticas (replicação, substituição e busca), topologias de rede e interação entre políticas no desempenho para armazenamento, busca de arquivos, sobrevivência de réplicas e tráfego de rede. O estudo também considera as interações das diversas políticas com estrutura topológicas da rede e falhas em nós. A metodologia adotada para realizar avaliações no trabalho foi a simulação. Com o simulador foi possível concentrar os estudos nas relações entre as políticas e topologias de rede, evitando complexidade de uma grade como heterogeneidade de recursos. Nos resultados foram encontrados efeitos importantes de características topológicas em redes e sua interação com políticas utilizadas no desempenho da grade.A datagrid is an distributed computing environment designed to aggregate and share storage resources that are geographically distant. Datagrids provides infrastructure and services for discovery, transfer, handling and managing large amounts of data stored in distributed repositories. The datagrids share characteristics with peer-to-peer networks, distributed databases and content distribution networks (CDN). Many of the replication, placement and search policies used in these networks are common with datagrids. The focus of this work is to study the influence of policies (replication, placement and search), network topologies and their interaction on the performance for storage, file searching, replica survival and network traffic. This research also considers the interactions of various policies with topologies of networks under node failures. The methodology adopted to carry out the evaluation in this work is the use of simulation. With a simulator it is possible to concentrate studies on the relationships between policies and network topologies, avoiding the complexity of a grid with heterogeneous resources. Results show significant effects on grid performance of topological features of the networks and its interaction with policies