Protocolos de Coordenação
Um protocolo de coordenação é um conjunto de regras e mensagens usadas para sincronizar as atividades de sistemas de computação distribuídos. Os protocolos de coordenação permitem que vários computadores ou outros dispositivos em uma rede se comuniquem entre si, compartilhem recursos e coordenem suas ações. Sem esses protocolos, seria impossível que sistemas distribuídos, como redes de criptomoedas, funcionassem adequadamente.
Tipos de protocolos de coordenação
Existem vários tipos de protocolos de coordenação que podem ser usados por sistemas distribuídos:
1) Protocolos de transmissão atômica – Este tipo de protocolo garante que cada nó do sistema receba todas as mensagens enviadas de quaisquer outros nós na mesma ordem em que foram enviadas. Isto proporciona fortes garantias de consistência em todos os nós participantes, garantindo a integridade dos dados e evitando transações conflitantes. Os exemplos incluem Atomix Multicast (AM), Total Ordering Broadcast (TOB), Reliable Multicast Transport Protocol (RMTP).
2) Algoritmos de tolerância a falhas baseados em consenso – Esses algoritmos são projetados para garantir o consenso entre diferentes partes sobre certas condições antes que uma ação seja tomada em dados compartilhados dentro de uma rede ou ambiente de blockchain. O exemplo mais popular é chamado de Prova de Trabalho, que usa quebra-cabeças criptográficos resolvidos pelos mineradores como prova de que eles trabalharam para verificar os blocos dentro da cadeia antes de serem recompensados com novas moedas/tokens criados durante o processo de mineração. Outros exemplos incluem Prova de Participação, Tolerância a Falhas Bizantinas, Prova de Participação Delegada, etc.
3) Algoritmos de eleição de líderes – Em ambientes descentralizados onde nem sempre pode haver acordo entre os participantes sobre quais decisões devem ter precedência, os algoritmos de eleição de líderes podem ajudar a selecionar uma entidade que atuará como líder para tomar decisões finais quando necessário. Os exemplos incluem Raft, Paxos, Viewstamped Replication (VR).
4) Mecanismos de comunicação síncrona – Para facilitar a comunicação eficaz entre processos executados simultaneamente em diferentes máquinas/redes, esses mecanismos fornecem métodos confiáveis para alcançar a sincronização sem causar muito impacto no desempenho. Um exemplo inclui o algoritmo Logical Clocks de Lamport, que atribui carimbos de data e hora com base em eventos que ocorrem em relação a cada máquina, de modo que tempos limite e atrasos podem ser facilmente calculados, evitando situações de deadlocks e livelocks enquanto processa solicitações simultaneamente em vários hosts na configuração da arquitetura de cluster.
