匿名网络中确定性领导者选举的四种形态
分布式、并行与集群计算
2020-09-15 v1
摘要
领导者选举是分布式计算中的基本问题之一：必须指定一个称为领导者的单一节点。该任务可以弱式表述，即一个节点输出“领导者”而所有其他节点输出“非领导者”，也可以强式表述，即所有节点还必须获知哪个节点是领导者。若网络节点具有 distinct 标识符，则此类一致意味着所有节点必须输出被选领导者的标识符。对于匿名网络，强式领导者选举要求所有节点必须能找到通往领导者的路径，因为这是识别领导者的唯一方式。对于任何在已知网络拓扑下可进行领导者选举（弱式或强式）的网络，都存在完成此事的最短时间。我们考虑文献中针对匿名网络讨论的四种领导者选举表述：一种是弱式表述，另外三种规定了强式表述中找到领导者路径的三种不同方式。我们的目标是在最短时间内完成这“四种形态”的领导者选举各自所需的初始信息量进行比较。我们表明，在最短时间内完成弱式领导者选举所需的信息量比任何强式表述所需的信息量呈指数级更小。因此，若以所需建议量作为任务难度的度量，最短时间内的弱式领导者选举远比最短时间内的任何强式表述容易得多。
引用
@article{arxiv.2009.06149,
title = {Four Shades of Deterministic Leader Election in Anonymous Networks},
author = {Barun Gorain and Avery Miller and Andrzej Pelc},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.06149},
year = {2020}
}