基于消息传递的Paxos算法研究 被引量：9

1

作者 许子灿 吴荣泉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第21期287-290,共4页

针对分布式系统中的一致性问题,对基本Paxos算法中的3种角色进行分步骤阶段分析,提出5种行为优化改进措施,其中包括限制角色提案、引入随机机制、提前拦截消息、减少消息传递和增加角色行为等方法。实验结果表明,改进后的算法能降低通... 针对分布式系统中的一致性问题,对基本Paxos算法中的3种角色进行分步骤阶段分析,提出5种行为优化改进措施,其中包括限制角色提案、引入随机机制、提前拦截消息、减少消息传递和增加角色行为等方法。实验结果表明,改进后的算法能降低通信负载,提高系统安全,从而使分布式系统具有高可用性及高一致性。 展开更多

关键词 一致性 消息传递 paxos算法 投票选举 行为优化

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铁路客票系统中基于Paxos算法的数据一致性模型研究 被引量：2

2

作者 王红爱 祝红光 贾新茹 《铁路计算机应用》 2012年第2期24-25,30,共3页

文章介绍分布式系统中解决一致性问题的Paxos算法,分析铁路客票发售和预定系统(简称客票系统)的数据架构,建立了基于Paxos算法的数据一致性模型。该模型可以解决铁路客票系统中数据的一致性和完整性问题。

关键词 数据一致性 paxos算法 客票系统 云计算

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一种基于Paxos算法的高可用分布式锁服务系统 被引量：2

3

作者 杨春明 杜炯 《西南科技大学学报》 CAS 2014年第2期60-65,共6页

针对分布式应用中资源共享的一致性问题,分析了Paxos算法中3种角色的特点,提出了一种基于该算法的外部分布式锁服务系统,该系统定义了8种锁原语基本操作,利用Fast-Leader-Election算法选举Leader节点,设计了数据初始化、数据写同步算法... 针对分布式应用中资源共享的一致性问题,分析了Paxos算法中3种角色的特点,提出了一种基于该算法的外部分布式锁服务系统,该系统定义了8种锁原语基本操作,利用Fast-Leader-Election算法选举Leader节点,设计了数据初始化、数据写同步算法。实验结果表明该系统具有分布式锁服务的容错性,在高并发下具有高可用性及数据一致性。 展开更多

关键词 分布式 一致性 paxos算法 锁服务

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面向云计算基础课程的Paxos算法教学设计研究 被引量：3

4

作者 杨立君 郭林 《软件导刊》 2019年第10期191-194,200,共5页

云计算作为一种新型计算模型,自诞生以来受到了业界与学术界广泛关注,市场规模迅速扩大,国内许多大学的计算机专业都开始关注云计算课程教学。针对云计算课程技术内容新、涉及理论多、应用范围广,以及与商业运营模式结合紧密等特点,以... 云计算作为一种新型计算模型,自诞生以来受到了业界与学术界广泛关注,市场规模迅速扩大,国内许多大学的计算机专业都开始关注云计算课程教学。针对云计算课程技术内容新、涉及理论多、应用范围广,以及与商业运营模式结合紧密等特点,以谷歌公司的云计算核心技术分布式锁服务Chubby所采用的Paxos算法为例,对云计算教学内容与教学方法进行设计探究。详细阐述了Paxos算法工作原理,并设计了具体教学案例,该教学方案在实际教学实践中获得了良好的教学效果,加深了学生对Paxos算法的理解。 展开更多

关键词 云计算 教学设计 Chubby paxos算法

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基于Paxos算法的ATS数据分布式存储模型 被引量：2

5

作者 袁志明 方力一 《铁道通信信号》 2012年第12期5-8,共4页

在对ATS系统关键性数据存储问题进行分析的基础上,以数据的可靠性和完备性为目标,提出了一种基于Paxos算法的ATS数据分布式存储模型,并对模型的运行机制进行了论述。该模型已在ATS仿真系统中得到了应用,并取得了良好的效果。

关键词 paxos算法 分布式存储 一致性

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基于paxos算法的Hadoop分布式文件系统高可用性探究 被引量：1

6

作者 周丹 《电子测试》 2014年第S1期24-26,共3页

针对物流集成平台Hadoop架构中Namenode结点的单点失效问题,提出采用元数据服务器集群工作方式解决Namenode单点问题。相比于Face Book提出Avatar机制,该方案具有不丢失数据、快速故障恢复、自动切换等优点。引入Paxos一致性算法,解决... 针对物流集成平台Hadoop架构中Namenode结点的单点失效问题,提出采用元数据服务器集群工作方式解决Namenode单点问题。相比于Face Book提出Avatar机制,该方案具有不丢失数据、快速故障恢复、自动切换等优点。引入Paxos一致性算法,解决多服务器之间数据不一致问题。实验表明,同一时刻该方案能容忍(N-1)/2台服务器失效,具有高可用性。 展开更多

关键词 云计算 单点失效 paxos算法 HDFS 可用性

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云存储中基于PAXOS算法的数据一致性研究 被引量：1

7

作者 赵瑞芬 《科技视界》 2013年第34期64-64,121,共2页

云存储技术需要完善的数据一致性管理机制以保证分布式计算环境中的数据安全、可用和可靠性。本文分析了云存储中数据一致性问题,介绍了分布式系统中解决数据一致性问题的paxos算法,提出了基于paxos算法的数据复制一致性问题解决方案。... 云存储技术需要完善的数据一致性管理机制以保证分布式计算环境中的数据安全、可用和可靠性。本文分析了云存储中数据一致性问题,介绍了分布式系统中解决数据一致性问题的paxos算法,提出了基于paxos算法的数据复制一致性问题解决方案。该解决方案对于云存储系统的设计和构建有一定的参考价值。 展开更多

关键词 数据一致性 paxos算法 云存储

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一种基于Paxos算法的证券交易系统内存复制方法研究 被引量：2

8

作者 黄晓东 张勇 +3 位作者 邢春晓 黄寅飞 武剑锋 白硕 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2012年第12期139-144,166,共7页

近年来随着高速网络技术的发展与高频交易需求的增加,提升交易速度成为电子商务交易提供者的重要关切。当前交易系统通常采用基于共享存储的主备机复制方法来保证高可用性与数据持久性,但因其存在持久化的性能瓶颈而无法进一步降低延迟... 近年来随着高速网络技术的发展与高频交易需求的增加,提升交易速度成为电子商务交易提供者的重要关切。当前交易系统通常采用基于共享存储的主备机复制方法来保证高可用性与数据持久性,但因其存在持久化的性能瓶颈而无法进一步降低延迟。为此,提出一种基于Paxos算法的内存数据复制方法,即通过消息传递完成主备机复制,以保证结点间数据的一致性,容忍可能发生的良性故障;并以证券交易系统场景为例对其进行分析。实验结果表明,相比基于共享存储的主备机复制,该方法在万兆以太网环境下可将交易系统订单处理延迟由毫秒级降至百微秒级,并在主机故障时正确地完成热备切换。 展开更多

关键词 数据复制 高可用性 低延迟 交易系统 paxos算法

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应用Paxos算法构建自组织网络 被引量：4

9

作者 高石玉 艾中良 刘忠麟 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第6期88-91,204,共5页

着重阐述如何利用Paxos算法构建多节点自组织网络,提出利用该算法完成实时更新、同步节点全局视图的工作。结合该算法的开源实现开发出功能完善的原型系统,弥补开源实现中部分功能缺失所带来的应用缺陷。通过相关实验测定其具有在秒级... 着重阐述如何利用Paxos算法构建多节点自组织网络,提出利用该算法完成实时更新、同步节点全局视图的工作。结合该算法的开源实现开发出功能完善的原型系统,弥补开源实现中部分功能缺失所带来的应用缺陷。通过相关实验测定其具有在秒级时间内完成节点快速加入以及退出的能力。证明其具备在实际应用场景中进行部署的能力,可以满足各种分布式应用程序对底层自组织网络的高可靠性以及高可用性要求。 展开更多

关键词 自组织网络 paxos算法 网络自动重组

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基于Paxos算法的分布式计算模型探究 被引量：1

10

作者 刘春涨 王丽颖 +2 位作者 靳庆庚 郭瑞 刘金辉 《物联网技术》 2016年第4期56-57,共2页

文中首先介绍了一致性算法的应用状况,重点结合Paxos算法对并行计算的方法进行了探究。分析了计算机的计算问题,进行了问题抽象,设计了一个基于Paxos算法的分布式计算的原型系统。并通过仿真实验验证了方案的可行性。

关键词 paxos算法 并行计算 计算方法 分布式计算

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类Paxos共识算法研究进展 被引量：13

11

作者 王江 章明星 +2 位作者 武永卫 陈康 郑纬民 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期692-707,共16页

随着互联网数据量和业务量的快速增长,集群规模越来越大,由于机器和网络等故障使得业务中断的可能性越来越高.如何实现一个容错的分布式系统十分重要.多机达成共识是分布式容错系统中一个最基础,最核心的问题.Paxos等一系列共识算法的... 随着互联网数据量和业务量的快速增长,集群规模越来越大,由于机器和网络等故障使得业务中断的可能性越来越高.如何实现一个容错的分布式系统十分重要.多机达成共识是分布式容错系统中一个最基础,最核心的问题.Paxos等一系列共识算法的出现有效地解决了这个问题.近年来,越来越多的系统使用共识相关技术,关于分布式共识算法的研究也层出不穷.这些共识算法可以被划分成2个大类:强领导者共识算法和弱领导者共识算法.随着远程直接内存访问(remote direct memory access, RDMA)等网络技术和现场可编程门阵列(field-programmable gate array, FPGA)等硬件技术的发展,又出现了一些结合新型网络和硬件技术的共识算法研究,用来提升分布式系统的性能.将从分布式共识算法发展历程的角度,介绍Paxos系列算法,阐述算法演进过程中的关键研究,讨论相关算法在不同场景下的优劣势,并展望该类算法的未来发展方向与前景. 展开更多

关键词 分布式共识 容错 paxos算法 强领导者共识 弱领导者共识

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Paxos在TDCS/CTC数据分布式存储中的一致性研究

12

作者 王欢欢 董昱 王东亮 《兰州交通大学学报》 CAS 2016年第1期59-64,共6页

TDCS/CTC数据系统在重现设备状况和后期数据分析处理中具有重要作用,但是该系统的现有存储技术存在一些缺陷,比如存储磁盘易损坏,在冗余情况下,副本数仅一个时,数据的可靠性和一致性较低.针对TDCS/CTC备份存储的技术现状,提出一种基于Pa... TDCS/CTC数据系统在重现设备状况和后期数据分析处理中具有重要作用,但是该系统的现有存储技术存在一些缺陷,比如存储磁盘易损坏,在冗余情况下,副本数仅一个时,数据的可靠性和一致性较低.针对TDCS/CTC备份存储的技术现状,提出一种基于Paxos算法的分布式数据存储模型.在存储备份完成后,采用传统法和累积摘要值法对其数据的一致性进行检测.检测结果表明,该模型能够达到数据的一致性目的. 展开更多

关键词 TDCS/CTC 分布式存储 paxos算法 累积摘要值 一致性检测

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低带宽广域网环境下的一致性算法研究 被引量：1

13

作者 马文韬 胡创 +1 位作者 王文杰 龚奕利 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期94-99,104,共7页

基于消息传递机制的Paxos算法在执行过程中需要进行大量网络通信,应用于广域网环境时易受带宽的限制而影响算法效率。为此,对Paxos的通信模型进行优化,提出改进的W-Paxos算法。通过在每个数据中心内部增设代理节点来接收、处理和发送广... 基于消息传递机制的Paxos算法在执行过程中需要进行大量网络通信,应用于广域网环境时易受带宽的限制而影响算法效率。为此,对Paxos的通信模型进行优化,提出改进的W-Paxos算法。通过在每个数据中心内部增设代理节点来接收、处理和发送广域网消息,从而大幅减少广域网消息数量,解决因Paxos消息过多而引发的网络拥塞、延迟增加等问题。由于仅对经典Paxos的通信模型进行优化,因此改进算法适用于多数Paxos协议族中的协议。实验结果表明,在低带宽环境下,W-Paxos产生的消息数量较Mencius和EPaxos算法更少,能有效减缓领导者的负载压力,提高吞吐率并降低通信延迟。 展开更多

关键词 一致性 paxos算法 W—paxos算法 分布式系统 代理

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分布式一致性算法Yac 被引量：3

14

作者 张健 汪洋 刘丹丹 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第9期2524-2530,共7页

传统静态拓扑主从模型分布式一致性算法存在严重负载不均及单点性能瓶颈效应,且崩溃节点大于集群规模的50%时算法无法正常工作。针对上述问题,提出基于动态拓扑及有限表决思想的分布式一致性算法(Yac)。算法动态生成参与一致性表决的成... 传统静态拓扑主从模型分布式一致性算法存在严重负载不均及单点性能瓶颈效应,且崩溃节点大于集群规模的50%时算法无法正常工作。针对上述问题,提出基于动态拓扑及有限表决思想的分布式一致性算法(Yac)。算法动态生成参与一致性表决的成员子集及Leader节点并时分迁移,形成统计负载均衡;去除要求全体多数派成员参与表决的强约束,使算法具备更高的失效容忍性;并通过日志链机制重新建立算法安全性约束,同时证明了算法的正确性。实验结果表明,改进算法的单点负载集中效应显著低于主流静态拓扑主从模型分布式一致性算法Zookeeper;改进算法失效容忍性优于Zookeeper,且最坏情况下与Zookeeper算法保持持平;同等集群规模下,改进算法比Zookeeper拥有更高吞吐量上限。 展开更多

关键词 分布式一致性 paxos算法 表决团 日志链 负载均衡

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改进的Raft一致性算法及其研究 被引量：5

15

作者 陈陆 黄树成 徐克辉 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第4期559-563,共5页

一致性问题是分布式领域中的经典问题.在保证可用性和分区容错性的前提下,如何在尽可能短的时间内达到最终一致性仍然是一个挑战性的课题.文中主要针对Raft算法中的事务磁盘持久化和日志的网络同步部分,在复制状态机中的日志模块中增加... 一致性问题是分布式领域中的经典问题.在保证可用性和分区容错性的前提下,如何在尽可能短的时间内达到最终一致性仍然是一个挑战性的课题.文中主要针对Raft算法中的事务磁盘持久化和日志的网络同步部分,在复制状态机中的日志模块中增加了内存缓冲池,当一段时间内通信正常,未出错的情况下,将Raft算法中节点日志的更新方式由单次同步改进为批量异步.在持久化部分,采用文件如果超出设定的大小则调用fsync方法写入磁盘.最后,通过实验验证了改进后的Raft算法比原始的Raft算法选举Leader节点的效率高.因此,文中方法提高了Leader节点的选举效率,进而缩短了集群出现故障后恢复服务的时间. 展开更多

关键词 一致性 分布式系统 Raft算法 paxos算法

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智能变电站网络安全防护应用研究 被引量：17

16

作者 俞华 穆广祺 +3 位作者 牛津文 原辉 姜敏 谷永刚 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期115-124,共10页

近年来,随着乌克兰电网遭受网络攻击等一系列事件的发生,变电站网络安全面临着一系列新挑战。目前变电站智能设备种类繁多,面临越趋严峻的非法访问、操作越权及数据篡改等内部网络威胁。因此,提出变电站智能设备的多维度网络安全防护机... 近年来,随着乌克兰电网遭受网络攻击等一系列事件的发生,变电站网络安全面临着一系列新挑战。目前变电站智能设备种类繁多,面临越趋严峻的非法访问、操作越权及数据篡改等内部网络威胁。因此,提出变电站智能设备的多维度网络安全防护机制,引入多级身份认证、分布式权限验、逆向矩阵等网络加固机制,解决常见的网络攻击问题。在不影响传输效率及性能的基础上确保智能设备网络访问与控制的安全性、可靠性及健壮性。 展开更多

关键词 paxos算法 分布式权限验证 多级身份认证 逆向矩阵 网络加固

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一种改进的分布式实时事务调度协议 被引量：3

17

作者 刘波 范士明 丛红艳 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2013年第7期1474-1481,共8页

分布式实时事务调度协议用于实现事务间读写的并发控制,以满足事务的一致性与隔离性要求.本文改进了动态调整时间间隔的乐观并发控制协议,提出了一种分布式实时事务调度协议DOCC-DATI,协议分为读阶段、等待阶段、准备阶段和提交阶段.协... 分布式实时事务调度协议用于实现事务间读写的并发控制,以满足事务的一致性与隔离性要求.本文改进了动态调整时间间隔的乐观并发控制协议,提出了一种分布式实时事务调度协议DOCC-DATI,协议分为读阶段、等待阶段、准备阶段和提交阶段.协议在读阶段和等待阶段利用事务的优先级信息,动态调整事务的串行化顺序,使高优先级事务优先进入验证阶段,并通过阻塞机制避免部分低优先级事务的不必要重启.由于分布式环境下处于准备阶段的数据不可访问,这将增加事务的阻塞时间,因此本文允许处于准备阶段的事务借出数据给低优先事务.为避免传统的两阶段提交协议中由单点故障而导致的实时事务阻塞,本文通过Paxos一致性算法提交分布式实时事务.提议的方法在一个模拟的分布式实时数据库环境中得以应用,显示出了优良的结果. 展开更多

关键词 分布式实时数据库 并发控制 乐观协议 时间间隔 paxos一致性算法

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电力区块链数据交易系统构建研究

18

作者 王平 李坤源 +1 位作者 王楷 贾俊强 《现代科学仪器》 2022年第3期147-151,共5页

针对电力区块链交易中数据易被篡改,区块链共识效率低的问题,提出一种改进Paxos算法的电力区块链系统。整个系统采用Fabric框架对数据存储进行搭建,然后结合区块链技术,将系统分为应用层、合约层、共识层、网络层、数据层,并重点采用智... 针对电力区块链交易中数据易被篡改,区块链共识效率低的问题,提出一种改进Paxos算法的电力区块链系统。整个系统采用Fabric框架对数据存储进行搭建,然后结合区块链技术,将系统分为应用层、合约层、共识层、网络层、数据层,并重点采用智能合约状态同步机制,保证节点执行智能合约的状态一致性。最后对构建的区块链系统进行测试。测试表明,本研究提出的智能合约状态同步机制可实现对数据的实时存储,降低数据交易延时问题。 展开更多

关键词 paxos算法 区块链 电力数据 共识算法

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输电系统信息交互过程丢失数据的恢复方法

19

作者 吴雪 王静怡 +1 位作者 诸德律 卢璐 《单片机与嵌入式系统应用》 2022年第8期47-51,共5页

输电系统在运维过程中容易出现数据信息丢失,导致数据中心网络不稳定、数据架构不安全。为了提高数据交互能力,该研究设计了输电系统信息物理协同恢复的数据中心网络架构,构建了基于VL2的网络架构,在遭到网络攻击、信息物理攻击后,通过... 输电系统在运维过程中容易出现数据信息丢失,导致数据中心网络不稳定、数据架构不安全。为了提高数据交互能力,该研究设计了输电系统信息物理协同恢复的数据中心网络架构,构建了基于VL2的网络架构,在遭到网络攻击、信息物理攻击后,通过协同恢复策略,能够调整网络结构中的数据信息,将影响输电系统信息物理协同中心的数据消除,进而提高了网络信息安全能力。在输电系统的接收设备末端应用单环路结构的CDR电路模型,采用半速率类型的鉴相器,并加入数据同步单元,数据中心网络通过提前进行备份本地副本的数据来保证信息的容错,应用改进的Paxos一致性算法协议进行数据恢复。实验结果表明,本研究数据中心网络的数据恢复效率高,数据恢复时间小于250 s。 展开更多

关键词 数据中心网络 数据恢复 CDR电路模型 半速率鉴相器 paxos一致性算法

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