Séance de cours

Total Order Broadcast : la transformation consensuelle

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Dans cours

CS-451: Distributed algorithms

Computing is nowadays distributed over several machines, in a local IP-like network, a cloud or a P2P network. Failures are common and computations need to proceed despite partial failures of machines or communication links. This course will study the fo ...

Description

Cette séance de cours couvre les concepts de causalité et d'ordre total diffusés dans des algorithmes distribués. Il comprend des exercices sur l'ajout d'une propriété d'ordre total, le tri déterministe des messages et la diffusion d'ordre total basée sur le consensus. Les solutions démontrent des scénarios avec des processus défectueux et corrects, assurant une commande totale. La transformation entre le consensus et les abstractions de diffusion d'ordre total est discutée, ainsi que les détails de mise en œuvre. Les objets séquentiels et leurs opérations sont expliqués, avec un exercice guidé sur les objets de transfert d'actifs. Un exercice bonus met les étudiants au défi d'utiliser la diffusion totale des commandes pour mettre en œuvre un objet de transfert d'actifs.

Enseignant·e

Rachid Guerraoui

Rachid Guerraoui has been affiliated with Ecole des Mines of Paris, the Commissariat à l'Energie Atomique of Saclay, Hewlett Packard Laboratories and the Massachusetts Institute of Technology. He has worked in a variety of aspects of distributed computing, including distributed algorithms and distributed programming languages. He is most well known for his work on (e-)Transactions, epidemic information dissemination and indulgent algorithms. He co-authored a book on Transactional Systems (Hermes) and a book on reliable distributed programming (Springer). He was appointed program chair of ECOOP 1999, ACM Middleware 2001, IEEE SRDS 2002, DISC 2004 and ACM PODC 2010. His publications are available at http://lpdwww.epfl.ch/rachid/papers/generalPublis.html

Source officielle

Concepts associés (32)

Communicating sequential processes

En programmation concurrente, Communicating sequential processes (CSP) est une algèbre de processus permettant de modéliser l'interaction de systèmes. CSP intègre un mécanisme de synchronisation basé sur le principe du rendez-vous (détaillé plus loin au travers de la commande d'entrée/sortie). Combinant ce mécanisme à une syntaxe simple et concise, CSP permet l'implémentation rapide des paradigmes classiques de la concurrence, tels que producteurs/consommateurs ou lecteurs/écrivains.

Programmation concurrente

La programmation concurrente est un paradigme de programmation tenant compte, dans un programme, de l'existence de plusieurs piles sémantiques qui peuvent être appelées threads, processus ou tâches. Elles sont matérialisées en machine par une pile d'exécution et un ensemble de données privées. La concurrence est indispensable lorsque l'on souhaite écrire des programmes interagissant avec le monde réel (qui est concurrent) ou tirant parti de multiples unités centrales (couplées, comme dans un système multiprocesseurs, ou distribuées, éventuellement en grille ou en grappe).

Passage de messages

Le modèle de passage de messages (message passing en anglais) est un modèle de communication entre ordinateurs ou entre processus à l'intérieur d'un même ordinateur. Il réalise l’envoi de messages simples. Il constitue la couche de base des Middleware Orientés Messages. Au-dessus de cette couche, on trouve d'autres couches de middleware de plus en plus perfectionnées et qui sont : La (message queueing en anglais) qui ajoute la notion de persistance au passage de messages ; Le modèle par abonnement (publish-subscribe en anglais), qui utilise les fonctions du passage de messages ou des files d'attente de message et qui ajoute la notion d’anonymat et d’abonnement.

Matrice d'une application linéaire

En algèbre linéaire, la matrice d'une application linéaire est une matrice de scalaires qui permet de représenter une application linéaire entre deux espaces vectoriels de dimensions finies, étant donné le choix d'une base pour chacun d'eux. Soient : E et F deux espaces vectoriels sur un corps commutatif K, de dimensions respectives n et m ; B = (e, ... , e) une base de E, C une base de F ; φ une application de E dans F.

Algèbre de processus

Les algèbres de processus sont une famille de langages formels permettant de modéliser les systèmes (informatiques) concurrents ou distribués. Les algèbres de processus fournissent des outils formels permettant principalement de caractériser les interactions entre processus au sein d'un système concurrent ou distribué, les interactions prenant la forme d'échanges de messages. L'étude des algèbres de processus relève de l'informatique théorique, et leurs applications relèvent principalement du génie logiciel, en particulier des systèmes distribués.

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Explique l'algorithme de tri de fusion, son exactitude et sa complexité temporelle par rapport à d'autres algorithmes de tri.

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