消息传递系统中的格协议

本文研究了分布式消息传递系统中的格协议问题与广义格协议问题。在格协议问题中，给定来自格的输入值，进程必须非平凡地决定位于一条链上的输出值。我们考虑同步与异步系统中的格协议问题。对于同步格协议，我们提出了两种算法，分别运行$\log f$轮和$\min \{O(\log^2 h(L)), O(\log^2 f)\}$轮，其中$h(L)$表示输入子格$L$的高度，$f < n$为系统可容忍的崩溃故障数，$n$为系统中进程数。这些算法的轮复杂度显著优于已知算法。Attiya等人\cite{attiya1995atomic}的算法需要$\log n$个同步轮，Mavronicolasa \cite{mavronicolasabound}的算法需要$\min \{O(h(L)), O(\sqrt{f})\}$轮。对于异步格协议，我们提出了一种时间复杂度为$2 \cdot \min \{h(L), f + 1\}$消息延迟的算法，改进了先前已知的$O(n)$消息延迟时间复杂度。Faleiro等人在\cite{faleiro2012generalized}中定义的广义格协议问题是格协议问题的推广，应用于复制状态机。我们提出了一种在异步系统中多数进程正确时保证活性的算法。我们的算法在最坏情况下需要$\min \{O(h(L)), O(f)\}$单位时间，优于Faleiro等人\cite{faleiro2012generalized}算法所需的$O(n)$单位时间。