有界模型下可靠广播的可能性与不可能性
分布式、并行与集群计算
2016-11-17 v1
摘要
可靠广播概念允许一个诚实方向所有其他方发送消息,并确保所有诚实方都收到该消息。此外,它还允许收到消息的诚实方知道所有其他诚实方也将收到相同的消息。这项技术对于在面对故障时确保分布式一致性至关重要。在本文中,我们研究了在具有指定发送方的异步环境中,使用可靠广播一致地传输一系列输入值的能力。该任务可以借助计数器轻松实现,但在面对故障时无法用有界内存实现。我们弱化该问题,询问接收方是否至少能共享一个共同后缀。我们证明,在标准(无丢失)异步系统中,如果单个参与方可能崩溃,则没有任何有界内存协议能够为每个输入序列保证所有接收方拥有共同后缀。我们进一步研究了面对瞬态故障的问题,并证明当将问题限制为传输重复发送的单一值流时,我们展示了一个有界内存的自稳定协议,即使在存在瞬态故障和任意数量的崩溃故障的情况下,也能确保共同后缀。我们进一步证明,最后一个问题在存在单个拜占庭故障时不可解。因此,该问题在异步环境中{\bf 区分了}拜占庭行为与崩溃故障。
引用
@article{arxiv.1611.05161,
title = {Possibility and Impossibility of Reliable Broadcast in the Bounded Model},
author = {Danny Dolev and Meir Spielrien},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.05161},
year = {2016}
}