Ozone：完全乱序的编排

编排式编程是一种用于编写分布式应用的范式。它允许程序员编写一个称为编排的单一程序，该程序可被编译以生成应用中每个进程的正确实现。尽管编排提供了良好的静态保证，但当消息或进程发生延迟时，它们可能会表现出高延迟。这是因为编排中的进程通常以固定的、确定性的顺序执行，无法适应运行时消息到达的顺序。在非编排代码中，程序员可以通过允许进程乱序执行来解决此问题——例如，通过使用future或响应式编程。然而，在编排代码中，乱序的进程执行可能导致严重且微妙的错误，称为通信完整性违规（CIVs）。在本文中，我们为乱序进程开发了一个编排式编程模型，该模型能保证不存在CIVs和死锁。作为我们方法的一个应用，我们还在编排式编程语言Choral中引入了一个用于通过future进行安全非阻塞通信的API。该API允许进程乱序执行、并发参与多个编排，并处理无序的数据消息。我们提供了对该API的说明性评估，表明乱序执行可以通过将通信与计算重叠来减少延迟并提高吞吐量。