Difusão totalmente ordenada de mensagens: uma exploração do papel da sincronia no desempenho de Paxos

Resumo

Difusão com ordenação total e consenso constituem o núcleo das soluções para implementação de aplicações distribuídas de alta disponibilidade a partir de componentes de prateleira baseados em replicação ativa. Em particular, em sistemas assíncronos de computação onde processos podem falhar, estes dois problemas são equivalentes: emprega-se instâncias de consenso para determinar a sequência ordenada de mensagens que deverão ser entregues por todos os processos. Paxos é um algoritmo de consenso destinado ao modelo assíncrono de computação com falhas-e-recuperação, aumentado com mecanismos de detecção de falhas. Ao se empregá-lo para gerar uma ordenação total das mensagens difundidas, se garante que o estado de nenhuma réplica irá divergir do das demais, mesmo na presença de falhas e de comportamento assíncrono de processos e canais. Neste projeto, estamos interessados em explorar o comportamento de Paxos no contexto alternativo dos modelos de computação parcialmente síncronos, em especial no modelo assíncrono temporizado. O nosso objetivo é responder, tanto teoricamente como experimentalmente, se é possível desenvolver uma variação de Paxos para este ambiente computacional, que se aproveite da sincronia por ele apresentada para obter um maior desempenho, sem que as garantias de segurança do algoritmo original sejam violadas. (AU)