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Estructura de consenso rápido: conocimiento común continuo en sistemas distribuidos asíncronos

Autores: Choi, Sang-Min; Park, Jiho; Jang, Kiyoung; Park, Chihyun

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Estructura de consenso rápido: conocimiento común continuo en sistemas distribuidos asíncronos


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Sistema distribuido
Tolerancia a fallos bizantinos
BFT
Protocolo de difusión
DAG
Consenso

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 30

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Un sistema distribuido garantiza la aceptación de la tolerancia a fallas bizantinas (BFT) para la transmisión de información. BFT práctico (pBFT) y BFT asincrónico (aBFT) se encuentran entre las diversas formas de BFT disponibles. Los sistemas distribuidos generalmente comparten información con todos los nodos participantes. Después de compartir la información, los sistemas la comparten nuevamente. Por lo tanto, garantizar BFT consume una cantidad considerable de tiempo. Aquí proponemos protocolos de búsqueda de decisiones que aplican el protocolo de chismes, denominado DecisionBFT, para redes distribuidas con BFT garantizado. Cada protocolo en DecisionBFT es completamente asincrónico y sin líder; tiene un consenso eventual pero no un sistema de rotación o prueba de trabajo. El concepto central de la tecnología propuesta es la estructura de consenso, que se basa en el grafo acíclico dirigido (DAG) y el protocolo de chismes. En la forma más general, cada nodo en el algoritmo tiene un conjunto de vecinos de mayor preferencia. Al recibir transacciones, un nodo crea y conecta un bloque de eventos con todos sus vecinos. Cada bloque de eventos está firmado por los hash del nodo creador y sus pares. La estructura de consenso de los bloques de eventos utiliza un DAG, que garantiza aBFT. El marco propuesto utiliza marcas de tiempo de Lamport y conocimiento común concurrente. Además, se presenta un ejemplo de algoritmo de búsqueda de decisiones, basado en el protocolo de chismes DecisionBFT. El protocolo DecisionBFT propuesto puede llegar a un consenso cuando 2/3 de todos los participantes están de acuerdo con un bloque de eventos sin ningún costo de comunicación adicional. El protocolo DecisionBFT se basa en una función de costo para identificar a los pares y generar la estructura de consenso basada en DAG. Al crear una tabla de banderas dinámica que almacena información de conexión entre bloques, el protocolo de chismes logra un consenso en menos pasos que en el caso del protocolo aBFT existente.

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