5

我正在设计一个分布式系统，其中包含一定的数据流。我想保证在任何给定时间至少有 N 个节点具有几乎最新的数据。我不需要完全的一致性，只需要最终的一致性（对于任何时刻，当前数据快照最终应该出现在至少 N 个节点上。在这里定义术语“当前”很棘手，但仍然如此）。节点随时可能发生故障并重新启动，并且没有单一的“中心”节点。

哦，溢出者！给我一些描述复制方案的好论文。到目前为止，我发现了一个：Optimistic Replication Algorithms 中的一致性管理以及同一作者的一篇更广泛和最近的文章：Optimistic Replication。

4

2 回答 2

1

很多技巧是找到您的确切要求，而您的要求听起来仍然很模糊。你只需要支持这样的操作吗？

  • 将键 K 更新为值 V。
  • 查找键 K 的最近值。

你提到你需要最终的一致性。因此，如果您进行一次更新，它最终会复制到任何地方。如果您进行两次几乎同时的更新，您会在乎哪一次获胜吗？如果一个副本报告更新已成功完成，您是否关心如果该副本在不久之后临时崩溃，是否会丢失该值？或者如果该复制品被永久销毁？

最近应该有多精确？如果有 netsplit 之类的，查找可能会返回一个非常陈旧的结果或者只是失败。你在乎哪个？

您是否需要支持更高级的操作，例如...

  • 获取密钥 K 的绝对最新值？
  • 如果最新的值当前是 V，则将键 K 的值更新为值 V'？

您是否有严格的可靠性、延迟和/或带宽要求？您的副本相距多远/之间的网络有多好？这会影响您是否可以在每次更新甚至每次查找时进行跨副本通信；或者即使您可以/应该将操作故障转移到远程副本，如果本地副本似乎已关闭。

根据您在此处的回答，我使用了几种可能满足您要求的不同方案。它们有几种可能的变化。

  • 最简单的事情是让应用程序始终与本地副本通信。副本时间戳值（使用 NTP 同步时钟）并且仅在异步复制时相互通信。最高时间戳在复制中获胜。当然，如果两个不同副本上的应用程序每个都几乎同时进行读/修改/写，则其中一个修改很容易丢失。（事实上​​，如果没有条件更新方案，对于同一个副本上几乎同时发生的更改也是如此。）如果一个副本永久失败，最近的更新可能会丢失。这或多或少是 Bigtable 的内置复制所做的。在您链接的论文中，它是“Optimistic - Multimaster”分支，但不太关心丢失一些更新，这比他们建议的要简单。
  • 一些数据库使用 Paxos 算法（例如，请参见此处的“Internet-Scale Single-Sign-On 的数据管理”让更美妙的事情成为可能。每个副本都可以知道它可能落后多远，因此您可以说“给我一个不超过 1 分钟的值”或“给我绝对最新的值”。在一定数量的副本接受之前，更新不会被视为完成，因此“给我绝对最新值”肯定会始终返回该值，直到发生另一次更新。您可以执行我提到的条件更新操作，以防止同时写入者相互踩踏。这似乎并不完全符合该作者定义的乐观或悲观类别，因为更新会同步复制到法定人数，但在最新的 Paxos 轮次中未投票的副本可能仍然能够回答一些查询。该方案可能非常复杂，但...
于 2012-04-08T08:30:26.753 回答
0

与 RDBMS 无关，但 SQL Server 2008（2005 及更高版本）支持对等复制

于 2011-02-09T03:00:48.430 回答