Protocoles de coordination
Un protocole de coordination est un ensemble de règles et de messages utilisés pour synchroniser les activités des systèmes informatiques distribués. Les protocoles de coordination permettent à plusieurs ordinateurs ou autres appareils d'un réseau de communiquer entre eux, de partager des ressources et de coordonner leurs actions. Sans ces protocoles, il serait impossible que les systèmes distribués tels que les réseaux de crypto-monnaie fonctionnent correctement.
Types de protocoles de coordination
Il existe plusieurs types de protocoles de coordination pouvant être utilisés par les systèmes distribués :
1) Protocoles de diffusion atomique – Ce type de protocole garantit que chaque nœud du système reçoit tous les messages envoyés par d'autres nœuds dans le même ordre dans lequel ils ont été envoyés. Cela offre de solides garanties de cohérence entre tous les nœuds participants, garantissant l’intégrité des données et évitant les transactions conflictuelles. Les exemples incluent Atomix Multicast (AM), Total Ordering Broadcast (TOB), Reliable Multicast Transport Protocol (RMTP).
2) Algorithmes de tolérance aux pannes basés sur le consensus – Ces algorithmes sont conçus pour garantir un consensus entre les différentes parties sur certaines conditions avant qu'une action ne soit entreprise sur les données partagées au sein d'un réseau ou d'un environnement blockchain. L'exemple le plus populaire est appelé Proof-of-Work, qui utilise des énigmes cryptographiques résolues par les mineurs comme preuve qu'ils ont effectué un travail de vérification des blocs au sein de la chaîne avant d'être récompensés par de nouvelles pièces/jetons créés pendant le processus d'extraction. D'autres exemples incluent la preuve de participation, la tolérance aux pannes byzantine, la preuve de participation déléguée, etc.
3) Algorithmes d'élection des dirigeants – Dans les environnements décentralisés où il n'y a pas toujours d'accord entre les participants sur les décisions qui doivent avoir préséance, les algorithmes d'élection des dirigeants peuvent aider à sélectionner une entité qui agira en tant que leader pour prendre les décisions finales si nécessaire. Les exemples incluent Raft , Paxos , Viewstamped Replication (VR).
4) Mécanismes de communication synchrone – Pour faciliter une communication efficace entre les processus exécutés simultanément sur différentes machines/réseaux, ces mécanismes fournissent des méthodes fiables pour réaliser la synchronisation sans avoir trop d'impact sur les performances. Un exemple inclut l'algorithme d'horloge logique de Lamport qui attribue des horodatages en fonction des événements se produisant par rapport à chaque machine afin que les délais d'attente et les retards puissent être facilement calculés en évitant les situations de blocages et de livelocks tout en traitant les demandes simultanément sur plusieurs hôtes dans la configuration de l'architecture de cluster.
