AWARE:面向快速且弹性拜占庭共识的自适应广域复制
分布式、并行与集群计算
2020-11-04 v1
摘要
随着即将到来的区块链基础设施,跨大洲的拜占庭共识正变得切实且必要。在地理分布式系统中,达成共识的速度受限于副本间连接的异构延迟。若部署在广域网上,基于共识的系统受益于加权复制,该方法利用额外副本并为连接良好的副本分配更高投票权。这使得在法定人数形成上有更多选择,副本可利用成比例更小的法定人数来推进,从而降低共识延迟。然而,若网络状况变化或发生故障,系统需要一种自主适应环境的解法。我们提出自适应广域复制(Adaptive Wide-Area REplication, AWARE),一种提升共识地理可扩展性的机制,其节点广泛分布于全球。本质上,AWARE 是一种自动化动态投票权重调优与领导者定位方案,支持系统中快速法定人数的涌现。它采用可靠的自监控过程并提供旨在最小化系统共识延迟的预测模型。在使用多个 AWS EC2 区域的实验中,AWARE 通过自主寻找快速权重配置动态优化共识延迟,使全球各地客户端观测到延迟收益。
引用
@article{arxiv.2011.01671,
title = {AWARE: Adaptive Wide-Area Replication for Fast and Resilient Byzantine Consensus},
author = {Christian Berger and Hans P. Reiser and João Sousa and Alysson Bessani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.01671},
year = {2020}
}
备注
This paper consists of 16 pages in total. This paper is the accepted version to be published in IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing (2020). For the published version refer to DOI https://doi.org/10.1109/TDSC.2020.3030605