Schlußbemerkungen

Zusammenfassung

In den vorangegangenen Kapiteln wurden Formen der Multicast-Kommunikation vorgestellt und diskutiert, die sich in Eigenschaften wie Zuverlässigkeitsgrad, Implementierungsaufwand, Gruppenverwaltungsstrategien und Adressierung von Kommunikationspartnern unterschieden. Die Ergebnisse dieser Arbeit lassen sich in den folgenden Punkten zusammenfassen:

• • Der Begriff „Zuverlässigkeit von Multicast-Operationen“ wurde durch die formale Definition verschiedener Zuverlässigkeitsgrade präzisiert, so daß eine Basis für die Klassifikation von Multicast-Protokollen geschaffen wurde. Die in Kapitel 4 eingeführten Protokoll-Klassen reichen von 0-zuverlässigen über atomar-zuverlässige bis hin zu total ordnungserhaltenden Multicasts. Eine orthogonale Klassifikation sieht die Einteilung der verschiedenen Protokollvarianten in Best-Effort-und Guarantee-To-Deliver-Protokolle vor.

• • In die Sprache LADY wurde eine Multicast-Kommunikations-möglichkeit integriert. Dies wurde erstmalig in einem verbindungs-orientierten Kommunikationsmodell vorgenommen, indem logische Busse als Abstraktion physischer Busse eingeführt wurden. Die Multicast-Semantik erlaubt verschiedene, wählbare Zuverlässigkeitsgrade und damit die Anpassung der Kommunikationskosten an unterschiedliche Anforderungen der Anwendung. Die Multicast-Kommunikation und die damit verbundenen Operationen zur Gruppenverwaltung führten zu einer Neuentwicklung und -implementierung des LADY-Laufzeitsystems für ein experimentelles Mehrrechnersystem.

• • Als Alternative zu Multicasts mit direkten Quittungen wurden ringbasierte Verfahren entwickelt, die bei hohem Nachrichtenaufkommen eine deutlich verminderte Nachrichtenkomplexität besitzen und so geringere Kosten verursachen. Obwohl sie wegen ihrer großen Zeitkomplexität i.a. schlecht für die Transportebene geeignet sind, bieten sie eine interessante Ergänzung für total ordnungserhaltende Mul-ticasts auf der Anwenderebene, wo das Verarbeiten von Nachrichten viel aufwendiger ist als auf der Systemebene. Zur Vermeidung hoher Paketverlustraten wurde für die direkten Multicast-Protokolle mit Quittungen ein Verfahren entwickelt, daß die Sequentialisierung mehrerer, von unabhängigen Sendern gleichzeitig initiierter Multicasts erreicht.

• • Sowohl auf dem Experimentalsystem als auch mit Hilfe eines Simulators wurden Leistungsuntersuchungen vorgenommen. In umfangreichen Versuchsreihen wurden mehrere Protokollvarianten unter verschiedenen Arbeitslasten simuliert und verglichen. Aufgrund der Resultate entstanden Verbesserungen der LADY-Kommunikation in Form eines gesamt-zuverlässigen Protokolls, ohne die Anzahl der Empfänger kennen zu müssen, und eine atomar-zuverlässige Erweiterung, die bei der Erzeugung eines logischen Busses über ein Attribut gewählt werden kann.

• • Die zur Zeit vorhandene Hardware-Unterstützung für Multicasts kann verbessert werden und ist entscheidend — wie die Simulationsergebnisse am Beispiel der Multicast-Addressierung gezeigt haben — für die Belastung des Systems durch Multicast-Operationen. Praktikable Verbesserungen stellen Quittungen für physische Multicasts und atomare physische Multicasts in broadcast-fähigen Medien dar.