共識(shí)算法在分布式計(jì)算中處于核心地位,主要解決多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)如何在故障存在的情況下,就計(jì)算期間所需數(shù)值達(dá)成一致的問題。目前,Multi-Decree Paxos（Multi-Paxos）算法在共識(shí)算法領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位,但其單領(lǐng)導(dǎo)者設(shè)計(jì)策略不僅存在單點(diǎn)故障的風(fēng)險(xiǎn),也會(huì)對(duì)算法性能產(chǎn)生影響。針對(duì)Multi-Paxos單領(lǐng)導(dǎo)者設(shè)計(jì)缺陷,研究人員提出了許多算法變種。其中,Iulian Moraru等人在the Twenty-Fourth ACM Symposium on Operating Systems Principles（SOSP 2013）上提出的Egalitarian Paxos（EPaxos）算法具有優(yōu)異的性能,得到了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。EPaxos不設(shè)置領(lǐng)導(dǎo)者,所有節(jié)點(diǎn)均可處理客戶端命令。在客戶端命令無(wú)沖突的情況下,算法性能優(yōu)異,但客戶端命令沖突的情況會(huì)對(duì)算法性能產(chǎn)生影響。本文在EPaxos算法的基礎(chǔ)上,以提升共識(shí)算法性能為目標(biāo)進(jìn)行研究,主要研究工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:（1）針對(duì)客戶端命令沖突影響EPaxos延遲性能的問題,以低延遲為設(shè)計(jì)目標(biāo),將EPaxos算法和Multi-Paxos算法相結(jié)合... 

【文章來(lái)源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)理論基礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 Multi-Paxos算法
        2.2.1 節(jié)點(diǎn)角色
        2.2.2 算法適用環(huán)境與算法保證
        2.2.3 算法步驟
        2.2.4 算法消息流
        2.2.5 性能分析
    2.3 EPaxos算法
        2.3.1 相關(guān)定義
        2.3.2 變量說(shuō)明
        2.3.3 算法步驟
        2.3.4 執(zhí)行算法
        2.3.5 算法消息流
        2.3.6 性能分析
    2.4 性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
        2.4.1 延遲
        2.4.2 吞吐量
    2.5 本章小結(jié)
第三章 MEPaxos——低延遲的共識(shí)算法
    3.1 引言
    3.2 算法思想
        3.2.1 系統(tǒng)平均延遲
        3.2.2 轉(zhuǎn)換算法
    3.3 算法步驟
    3.4 算法流程圖
    3.5 算法性能分析
    3.6 算法保證證明
        3.6.1 相關(guān)定義
        3.6.2 算法保證證明
    3.7 實(shí)驗(yàn)與分析
        3.7.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境與參數(shù)設(shè)置
        3.7.2 均衡負(fù)載下的延遲
        3.7.3 不均衡負(fù)載下的延遲
        3.7.4 故障下算法的可用性
    3.8 本章小結(jié)
第四章 PPEPaxos——引入分區(qū)處理的共識(shí)算法
    4.1 引言
    4.2 算法思想
        4.2.1 分區(qū)處理
        4.2.2 實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)
        4.2.3 分區(qū)方案決策算法
        4.2.4 客戶端命令處理
    4.3 算法步驟
    4.4 算法流程圖
    4.5 PPEPaxos與 EPaxos性能比較
        4.5.1 延遲性能分析比較
        4.5.2 吞吐量性能分析比較
    4.6 實(shí)驗(yàn)與分析
        4.6.1 參數(shù)設(shè)置
        4.6.2 延遲實(shí)驗(yàn)
        4.6.3 吞吐量實(shí)驗(yàn)
        4.6.4 故障下算法可用性實(shí)驗(yàn)
    4.7 本章小結(jié)
第五章 MEPaxos、PPEPaxos對(duì)比分析
    5.1 引言
    5.2 客戶端命令處理流程
        5.2.1 MEPaxos客戶端命令處理流程
        5.2.2 PPEPaxos客戶端命令處理流程
    5.3 MEPaxos與PPEPaxos對(duì)比分析
        5.3.1 算法應(yīng)用范圍對(duì)比分析
        5.3.2 延遲性能對(duì)比分析
        5.3.3 吞吐量性能對(duì)比分析
    5.4 實(shí)驗(yàn)與分析
        5.4.1 延遲實(shí)驗(yàn)
        5.4.2 吞吐量實(shí)驗(yàn)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 主要結(jié)論與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄:作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號(hào)：3007871