分布式系統(tǒng)可靠性設(shè)計(編輯修改稿)
2025-02-03 04:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 消息到歷史緩沖區(qū) ? 歷史緩沖區(qū)溢出問題 ? NACK反饋爆炸 S R R R ACK ACK ACK 可靠多播的可伸縮性（ 2） ? 反饋抑制技術(shù)（ SRM,可伸縮的可靠多播協(xié)議 ） ? 不返回 ACK，只返回 NACK ? 壓縮 NACK。隨機延遲后，如果接收到重發(fā)消息，才發(fā) NACK ? 用途：例，白板系統(tǒng) 可靠多播的可伸縮性（ 3） ? 層次化反饋控制 ? 一個大組劃分成若干個小組，形成一個樹 ? 發(fā)送者所在的小組為樹的根 ? 每個局部協(xié)調(diào)者轉(zhuǎn)發(fā)消息給它的孩子 ? 局部協(xié)調(diào)者負責(zé)請求重發(fā) 原子性多播 (1) ? 原子性多播問題 ? 消息要么遞交給所有組員，要么一個也不遞交 ? 對于每個組員，所有消息的遞交次序是相同的 ? 用途舉例：主動式復(fù)制協(xié)議 ? 故障組員處理 ? 出故障后，自動退出組 ? 修復(fù)后，重新加入組 ? 組視圖 G（ group view） ? 在發(fā)送一個消息時，屬于該組的所有進程的名單 原子性多播 (2) ? 視圖變更 ? 向所有的組員宣布加入或者退出該組 ? 帶有通信層的分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ? 能區(qū)分消息接收和消息遞交 原子性多播 (3) ? 虛擬同步 (virtually synchronous)的可靠多播 ? 如果發(fā)送者在多播時崩潰，消息將遞交給其他所有組員，或者，被它們丟棄 ? 原理：所有多播在視圖變更之間進行 原子性多播 (4) ? 消息遞交次序 ? 1. 可靠的無序多播 ? 不保證接收到消息的遞交次序是相同的 ? 舉例： Process P1 Process P2 Process P3 sends m1 receives m1 receives m2 sends m2 receives m2 receives m1 時間 原子性多播 (5) ? 2. 可靠的 FIFO次序多播 ? 從同一發(fā)送者接收到的消息的遞交次序與發(fā)送次序一致 ? 舉例：發(fā)送者 P1,P4；接收者 P2,P3 Process P1 Process P2 Process P3 Process P4 sends m1 receives m1 receives m3 sends m3 sends m2 receives m3 receives m1 sends m4 receives m2 receives m2 receives m4 receives m4 時間 原子性多播 (6) ? 3. 可靠的因果次序多播 ? 具有因果關(guān)系的消息的遞交次序與發(fā)送次序一致，無論消息是否由同一發(fā)送者發(fā)送的 ? 可使用時間戳向量實現(xiàn) 原子性多播 (7) ? 4. 全序遞交（ Totalordered delivery） ? 對于所有組員的消息遞交次序，是相同的。 ? 原子性多播： ? 提供全序遞交的虛擬同步可靠多播 原子性多播 (10) ? 虛擬同步的可靠多播的 6個版本 多播 基本的消息次序 全序遞交 ? 可靠多播 無 No FIFO多播 FIFO次序型遞交 No 因果多播 因果 次序型遞交 No 原子性多播 無 Yes FIFO原子性多播 FIFO次序型遞交 Yes 因果原子性多播 因果 次序型遞交 Yes 原子性多播 (10) ? 虛擬同步性的實現(xiàn) ? 舉例： ISIS系統(tǒng) ① P4發(fā)現(xiàn) P7崩潰，多播視圖變更消息 (vc) ② P6發(fā)送所有不穩(wěn)定消息，后跟 flush（刷新）消息 ③ P6 接收到所有返回的 flush消息后，確定新的視圖 Gi+1 分布式提交 ? 兩階段提交協(xié)議 (a) 協(xié)調(diào)者的有限狀態(tài)機 (b) 參與者的有限狀態(tài)機 兩階段提交協(xié)議 ? 當(dāng)參與者 P處于 READY狀態(tài) ， 并已與另一參與者 Q通信之后，可能采取的動作 . 進程 Q狀態(tài) 進程 P動作 COMMIT 變遷到 COMMIT ABORT 變遷到 ABORT INIT 變遷到 ABORT READY 與其他參與者聯(lián)絡(luò) 兩階段提交協(xié)議 ? 協(xié)調(diào)者執(zhí)行步驟 write START _2PC to local log。 multicast VOTE_REQUEST to all participants。 while not all votes have been collected { wait for any ining vote。 if timeout { write GLOBAL_ABORT to local log。 multicast GLOBAL_ABORT to all participants。 exit。
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