A transmissão de dados através de uma grande rede (blockchain) é uma tarefa desafiadora. A transmissão de dados semelhantes para uma miríade de nós em uma grande rede utiliza uma grande quantidade de poder de processamento; leva muito tempo para fazê-lo e frequentemente limita o valor dos dados quando atinge o último destino. Assim, os protocolos de fofocas superam esse problema, permitindo que os dados sejam fornecidos de um nó para outro nó semelhante a duas pessoas fofocando uma informação em cada xícara de chá. Este artigo apresenta uma visão geral de um protocolo de comunicação Curti protocolo de fofoca – trabalhar com aplicativos.
O que é o protocolo Gossip?
Um protocolo de comunicação como o protocolo Gossip simplesmente permite o compartilhamento de estado em sistemas distribuídos. Os sistemas modernos utilizam esse protocolo ponto a ponto para distribuir informações a todos os membros de um cluster ou rede. Esse tipo de protocolo é utilizado dentro de um sistema descentralizado que não inclui nenhum nó central para acompanhar todos os nós e saber se um nó está inativo ou não.
O Gossip Protocol funciona com um princípio semelhante de como os dados são transmitidos nas redes sociais. Atualmente, a maioria dos sistemas modernos utiliza frequentemente esses protocolos para resolver problemas que podem ser difíceis de resolver de outras maneiras, seja por um problema dentro da estrutura, que é muito grande, ou porque as soluções de fofoca são as mais eficientes disponíveis.
Arquitetura de protocolo de fofocas
o Implementação do protocolo Gossip pode ser feito dentro do banco de dados Apache Cassandra. Aqui, vamos discutir este protocolo, como o Cassandra atinge a coordenação entre os nós e como esses nós permanecerão em sincronização. No banco de dados Cassandra, todos os nós são semelhantes e possuem arquitetura ponto a ponto e não há conceito de nó mestre para escravo.
Gossip é o sistema de mensagens que o nó Cassandra e os nós virtuais utilizaram para tornar seus dados confiáveis entre si. Portanto, é usado para implementar o fator de replicação dentro de um cluster. Assim, vamos imaginar o cluster Cassandra como um sistema em anel onde cada nó inclui uma certa divisão de cada tabela dentro do banco de dados e eles podem se comunicar apenas com nós contíguos.
Vamos ver como o Cassandra alcança a coordenação entre os nós. Então vamos dar um exemplo incluindo 6 nós dentro de um cluster de 1 a 6. No cluster acima, podemos notar que o node3 está inativo. Então, uma vez que um nó cai, ele para de enviar mensagens periódicas e todos os outros descobrem instantaneamente.
No protocolo de fofocas, nós de rede trocam informações de estado periodicamente sobre si mesmos e sobre nós adicionais que eles conhecem. Esse protocolo é executado a cada segundo para trocar mensagens de estado com até 3 outros nós dentro do cluster.
Os protocolos Gossip são extremamente úteis no Cassandra, pois os nós trocam dados sobre si mesmos e os nós restantes sobre os quais eles têm rumores. Como resultado, todos os nós do cluster aprendem rapidamente sobre os nós restantes.
Como funciona o protocolo Gossip?
Geralmente, o protocolo permite que cada nó rastreie as informações de estado continuamente nos outros nós dentro do cluster, como quais nós estão acessíveis e quais intervalos de chaves eles são responsáveis, etc. Os nós dentro do cluster transmitem informações de estado para aguardar a sincronização. O protocolo Gossip é um mecanismo de comunicação ponto a ponto onde os nós trocam informações de estado periodicamente sobre si mesmos e outros nós que conhecem.
Cada nó inicia uma rodada de fofocas a cada segundo para trocar as informações de estado sobre si mesmo e outros nós com um outro nó acidental. Para que qualquer nova ocorrência se propague eventualmente por todo o sistema e todos os nós aprendam rapidamente sobre todos os outros nós dentro de um cluster.
Tipos de protocolo de fofocas
Os protocolos de fofocas estão disponíveis em três tipos de disseminação, anti-entropia e protocolos que calculam agregados que são discutidos abaixo.
Protocolos de Divulgação
Os protocolos de disseminação também são chamados de protocolos de divulgação de rumores, pois utilizam fofocas para espalhar informações pela rede. Esses são os tipos mais grosseiros de protocolos de fofocas usados para blockchains. Quando esses protocolos são apropriados para obter dados para muitos nós em um curto período de tempo, os dados podem ser corrompidos e modificados facilmente ao longo do caminho.
Protocolos anti-entropia
Esses tipos de protocolos de fofocas são usados principalmente para corrigir os dados duplicados, avaliando-os e alterando as comparações. O principal objetivo desses protocolos é diminuir as alterações nos dados quando viajam entre os nós, avaliando-os e alterando os dados para garantir que estejam corretos.
Protocolos que Calculam Agregados
Esses protocolos também são conhecidos como protocolos de agregação que trabalham ou calculam um agregado da rede por meio de dados de amostragem nos nós e unem os valores para obter um valor de todo o sistema. Esses tipos de protocolos estão relacionados aos protocolos anti-entropia, embora sejam construídos em torno do pensamento de transmitir a cada nó um elemento separado dos dados que estão sendo transmitidos, depois disso os dados são compartilhados entre os nós para formar uma imagem completa.
Algoritmo do Protocolo de Gossip
Os algoritmos de fofocas são protocolos de troca de dados assíncronos que se baseiam em fofocas, caso contrário, o estilo de boato não é confiável. Devido à sua enorme simplicidade e ampla aplicabilidade, este algoritmo apareceu como uma solução arquitetural canônica, especialmente para as redes de próxima geração.
Em um algoritmo de protocolo de fofocas, cada nó dentro da rede troca informações periodicamente com um subconjunto de nós. Normalmente, esse subconjunto é o conjunto dos vizinhos de cada nó. Cada nó tem apenas uma visualização de rede local. Cada nó obtém alguns dados universais desejados ao longo de um certo não. de atualizações periódicas dos nós.
Vantagens e desvantagens
o vantagens do protocolo de fofocas inclui o seguinte.
- Esses protocolos são extremamente escaláveis.
- Todos os nós neste protocolo operam da mesma forma e não têm uma função diferente ou especial um do outro. Uma vez que a falha ocorra em um ou vários nós, ela não interromperá ou afetará os outros nós da rede para a distribuição de dados. Da mesma forma, os nós podem passar ou sair da rede entre pares sem limites e sem afetar sua função.
- Esses protocolos distribuem dados de forma totalmente autônoma e descentralizada.
- Esses tipos de protocolos têm a capacidade de funcionar corretamente, pois os nós têm a capacidade de compartilhar e distribuir dados com muitos nós dentro da rede peer,
o Desvantagens do protocolo de fofocas inclui o seguinte.
- Esses protocolos oferecem força ao sistema, permitindo que os nós da rede operem continuamente sem interrupção na ocorrência de falhas.
- A alta redundância pode levar ao requisito máximo de largura de banda, de modo que pode causar interferência na rede.
Formulários
o aplicações do protocolo de fofocas Eu incluo o seguinte.
- O protocolo gossip é usado principalmente para corrigir os problemas que ocorreram por multicast.
- É um tipo de comunicação onde uma parte da fofoca ou informação neste estado é transmitida de um nó ou vários nós para um conjunto de outros nós dentro de uma rede.
- Esses protocolos são usados por várias redes de distribuição para distribuir dados de forma rápida e confiável.
- Estes são usados pelo bitcoin para espalhar valores inconstantes em seus nós de mineração.
- Estes são usados principalmente para fazer um canal de comunicação através do qual todos os nós da rede podem obter informações e descobrir pares que ajudam na distribuição de metadados.
- Os protocolos Gossip são usados pelo banco de dados Ripples para transmitir informações sobre a condição e os recursos de seus anéis.
- O Dynamo usa o protocolo Gossip para rastrear associações. Ele permite que você descubra novos participantes do programa, bem como observe qualquer mau funcionamento.
- Esses protocolos são utilizados na rede de atendimento da Consul tanto para a detecção quanto para a identificação de novos integrantes de quebras de rede ou falhas potenciais.
- A rede Consul usa esses protocolos para transmitir com segurança e rapidez informações sobre novos serviços e eventos na rede.
Assim, trata-se de tudo uma visão geral de um protocolo de fofocas – trabalhar com aplicativos. Os protocolos Gossip são eficazes para que a detecção de falhas do protocolo Gossip seja possível simplesmente em sistemas distribuídos e grandes de forma assíncrona. Aqui está uma pergunta para você, quais são os exemplos de protocolo de fofocas?
