End-host based mechanisms for implementing flow scheduling in GridNetworks

Sébastien Soudan (1) , Romaric Guillier (1) , Pascale Primet (1)

1 LIP - Laboratoire de l'Informatique du Parallélisme

In Grids, transfer jobs and network resources need to be managed in a moredeterministic way than in the Internet. New approaches like flow schedulingare proposed and studied as alternatives to traditional QoS and reservationproposals. To enable such flow scheduling approaches, run-time mechanismscontrolling flow sending time and rate have to be implemented in the dataplane. This paper quantify and compares in a range of latency conditions,such end-host based mechanisms combined with transport protocols to instantiatedifferent scheduling strategies. We show that, in high speed network, asingle-rate scheduling strategy implemented by an AIMD-based protocol withpacket pacing mechanism offers predictable performance and is insensitive tolatency. This paper also highlights the limits of other strategies and rate limitationmechanisms like token bucket which may present unpredictability andother drawbacks.

Les tâches de transferts et les ressources réseaux ont besoin d’être gérées de manière plus déterministe dans les grilles que dans l’Internet. De nouvelles approches comme l’ordonnancement de flux ont été proposées et étudiées comme alternatives aux approches classiques de QoS et réservations. Afin de permettre l’ordonnancement de flux, des mécanismes offrant la possibilité de contrôler les dates d’émission des flux et leurs débits sont nécessaires dans le plan donné. Ce rapport quantifie et compare, sous différentes latences, ces mécanismes en présence d’un protocole de transport dans le but de réaliser différentes stratégies d’ordonnancement. Nous montrons qu’un ordonnancement à débit constant implanté grâce à un protocole de transport AIMD et un mécanisme de pacing offre dans les réseaux haut débits des performances prévisibles et indépendantes de la latence. Ce rapport montre également les limites des autres stratégies et mécanismes de limitation de débit comme token bucket qui rends difficile la prédiction de la durée du transfert.

Mots clés: Bulk data transfers; Flow scheduling; Grid networks; Pacing; Rate limitation

Mots clés: Limitation de débit; Ordonnancement de flux; Réseaux de grille

Domaines: Informatique [cs]

Sébastien Soudan, Romaric Guillier, Pascale Primet. End-host based mechanisms for implementing flow scheduling in GridNetworks. [Research Report] LIP RR-2007-24, Laboratoire de l'informatique du parallélisme. 2007, 2+16p. ⟨hal-02102599⟩