Protokol Gossip : Seni Bina, Kerja & Aplikasinya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Penghantaran data merentasi rangkaian besar (blockchain) adalah tugas yang mencabar. Menghantar data yang serupa kepada pelbagai nod merentasi rangkaian besar menggunakan sejumlah besar kuasa pemprosesan; ia mengambil masa yang lama untuk membuatnya & kerap mengehadkan nilai data apabila ia mencapai destinasi terakhir. Jadi, protokol gosip mengatasi isu ini dengan membenarkan data membekalkan dari satu nod ke nod lain serupa dengan dua orang yang bergosip tentang maklumat pada setiap cawan teh. Artikel ini membincangkan gambaran keseluruhan a protokol komunikasi suka protokol gosip – bekerja dengan aplikasi.


Apakah Protokol Gosip?

Protokol komunikasi seperti protokol Gossip hanya membenarkan perkongsian keadaan dalam sistem yang diedarkan. Sistem moden menggunakan protokol peer-to-peer ini untuk mengedarkan maklumat kepada semua ahli dalam kelompok atau rangkaian. Protokol jenis ini digunakan dalam sistem terdesentralisasi yang tidak termasuk mana-mana nod pusat untuk menjejaki semua nod dan mengetahui sama ada nod turun atau tidak.



Protokol Gossip berfungsi pada prinsip yang sama tentang cara data dihantar pada rangkaian sosial. Pada masa ini, kebanyakan sistem moden kerap menggunakan protokol ini untuk menyelesaikan masalah yang mungkin sukar diselesaikan dengan cara lain, sama ada kerana masalah dalam struktur, yang sangat besar atau kerana penyelesaian gosip adalah penyelesaian yang paling cekap tersedia.

Senibina Protokol Gosip

The Pelaksanaan protokol gosip boleh dilakukan dalam pangkalan data Apache Cassandra. Di sini, kita akan membincangkan protokol ini, bagaimana Cassandra mencapai penyelarasan antara nod & bagaimana nod ini akan kekal dalam penyegerakan. Dalam pangkalan data Cassandra, semua nod adalah serupa dan mempunyai seni bina peer-to-peer & tiada konsep nod master-to-slave.



  Senibina Protokol Gosip
Senibina Protokol Gosip

Gosip ialah sistem mesej yang digunakan oleh nod Cassandra & nod maya untuk menjadikan data mereka boleh dipercayai antara satu sama lain. Jadi ia digunakan untuk melaksanakan faktor replikasi dalam kelompok. Oleh itu, mari kita bayangkan gugusan Cassandra seperti sistem gelang di mana sahaja setiap nod termasuk pembahagian tertentu bagi setiap jadual dalam pangkalan data dan mereka boleh berkomunikasi hanya dengan nod bersebelahan.

Mari lihat bagaimana Cassandra mencapai koordinasi antara nod. Jadi mari kita ambil contoh termasuk 6 nod dalam kelompok dari 1 hingga 6. Dalam kelompok di atas, kita dapat melihat bahawa node3 sedang turun. Jadi, sebaik sahaja nod turun, maka ia berhenti menghantar mesej berkala, dan semua orang mengetahuinya serta-merta.

Dalam protokol gosip, nod rangkaian bertukar maklumat keadaan secara berkala tentang diri mereka & tentang nod tambahan yang mereka tahu. Protokol ini berjalan untuk setiap saat untuk bertukar-tukar mesej keadaan dengan sehingga 3 nod lain dalam kelompok.

Protokol gosip sangat berguna dalam Cassandra, kerana nod bertukar-tukar data tentang diri mereka sendiri & baki nod yang mereka khabarkan. Akibatnya, semua nod dalam kelompok belajar dengan cepat tentang baki nod.

Bagaimanakah Protokol Gosip Berfungsi?

Secara amnya, protokol membenarkan setiap nod menjejaki maklumat keadaan secara berterusan pada nod lain dalam kelompok seperti nod yang boleh diakses dan julat utama yang mereka bertanggungjawab, dll. Nod dalam kelompok menghantar maklumat keadaan untuk menunggu dalam penyegerakan. Protokol gosip ialah mekanisme komunikasi rakan ke rakan di mana nod bertukar maklumat keadaan secara berkala tentang diri mereka sendiri & nod lain yang mereka ketahui.

Setiap nod memulakan pusingan gosip untuk setiap saat untuk menukar maklumat keadaan tentang dirinya sendiri & nod lain dengan satu nod tidak sengaja yang lain. Supaya sebarang kejadian baharu merebak akhirnya ke seluruh sistem & semua nod mengetahui dengan pantas tentang semua nod lain dalam kelompok.

Jenis Protokol Gosip

Protokol gosip tersedia dalam tiga jenis penyebaran, anti-entropi dan protokol yang mengira agregat yang dibincangkan di bawah.

Protokol Penyebaran

Protokol penyebaran juga dipanggil protokol penyebaran khabar angin kerana ia menggunakan gosip untuk menyebarkan maklumat melalui rangkaian. Ini adalah jenis protokol gosip paling kasar yang digunakan untuk rantaian blok. Apabila protokol ini sesuai untuk mendapatkan data keluar ke banyak nod dalam jangka masa yang singkat, maka data boleh rosak serta diubah suai dengan mudah di sepanjang jalan.

Protokol Anti-Entropi

Jenis protokol gosip ini digunakan terutamanya untuk membetulkan data pendua dengan menilainya serta mengubah perbandingan. Matlamat utama protokol ini adalah untuk mengurangkan perubahan pada data apabila ia bergerak di antara nod dengan menilainya & menukar data untuk memastikan ia betul.

Protokol yang Mengira Agregat

Protokol ini juga dikenali sebagai protokol pengagregatan yang berfungsi atau mengira agregat rangkaian melalui pensampelan data pada nod & ia menyatukan nilai untuk mendapatkan nilai seluruh sistem. Jenis protokol ini berkaitan dengan protokol anti-entropi, walaupun ia dibina berdasarkan pemikiran untuk menghantar setiap nod elemen berasingan data yang dihantar, selepas itu data dikongsi antara nod untuk membuat gambaran yang lengkap.

Algoritma Protokol Gosip

Algoritma gosip ialah protokol pertukaran data tak segerak yang dibina berdasarkan gosip sebaliknya gaya khabar angin tidak boleh dipercayai. Kerana kesederhanaan yang besar & kebolehgunaan yang luas, algoritma ini telah muncul sebagai penyelesaian seni bina berkanun, terutamanya untuk rangkaian generasi akan datang.

Dalam algoritma protokol gosip, setiap nod dalam rangkaian bertukar maklumat secara berkala dengan subset nod. Biasanya, subset ini ialah set setiap jiran nod. Setiap nod hanya mempunyai paparan rangkaian tempatan. Setiap nod mendapat beberapa data universal yang dikehendaki sepanjang no tertentu. kemas kini berkala nod.

Kelebihan dan kekurangan

The kelebihan protokol gosip termasuk yang berikut.

  • Protokol ini sangat berskala.
  • Semua nod dalam protokol ini beroperasi sama & ia tidak mempunyai fungsi yang berbeza atau istimewa antara satu sama lain. Sebaik sahaja kegagalan berlaku dalam satu atau berbilang nod maka ia tidak akan mengganggu atau menjejaskan nod lain dalam rangkaian untuk pengedaran data. Begitu juga, nod boleh melalui atau pergi dari rangkaian di antara pasangan tanpa had & tanpa menjejaskan fungsinya.
  • Protokol ini mengedarkan data dengan cara yang sepenuhnya autonomi & terpencar.
  • Jenis protokol ini mempunyai kapasiti untuk berfungsi dengan betul kerana nod mempunyai kapasiti untuk berkongsi & mengedarkan data dengan banyak nod dalam rangkaian rakan sebaya,

The keburukan protokol gosip termasuk yang berikut.

  • Protokol ini menawarkan kekuatan kepada sistem dengan membiarkan nod dalam rangkaian beroperasi secara berterusan tanpa memecahkan berlakunya kegagalan.
  • Lebihan yang tinggi boleh membawa kepada keperluan lebar jalur maksimum supaya ia boleh menyebabkan kesesakan rangkaian.

Aplikasi

The aplikasi protoco gosip l termasuk yang berikut.

  • Protokol gosip digunakan terutamanya untuk menyelesaikan masalah yang berlaku oleh multicasting.
  • Ia adalah sejenis komunikasi di mana-mana bahagian gosip atau maklumat dalam keadaan ini dihantar dari satu nod atau berbilang nod kepada satu set nod lain dalam rangkaian.
  • Protokol ini digunakan oleh pelbagai rangkaian pengedaran untuk mengedarkan data dengan cepat & boleh dipercayai.
  • Ini digunakan oleh bitcoin untuk menyebarkan nilai tidak tetap merentasi nod perlombongannya.
  • Ini digunakan terutamanya untuk membuat saluran komunikasi yang melaluinya semua nod rangkaian boleh mendapatkan maklumat & menemui gandingan yang membantu pengedaran metadata.
  • Protokol gosip digunakan oleh pangkalan data Ripples untuk menghantar maklumat tentang keadaan & ciri cincinnya.
  • Dynamo menggunakan protokol Gossip untuk menjejak keahlian. Ia membolehkan anda menemui peserta program baharu serta memerhati sebarang kerosakan.
  • Protokol ini digunakan dalam rangkaian perkhidmatan Konsul untuk pengesanan dan pengenalpastian ahli baharu kerosakan rangkaian, jika tidak, kemungkinan kegagalan.
  • Rangkaian Konsul menggunakan protokol ini untuk menyampaikan maklumat dengan selamat dan pantas tentang perkhidmatan & acara baharu dalam rangkaian.

Oleh itu, ini semua tentang gambaran keseluruhan protokol gosip – bekerja dengan aplikasi. Protokol gosip berkesan supaya pengesanan kegagalan protokol gosip boleh dilakukan secara mudah dalam sistem teragih & besar dengan cara tak segerak. Berikut ialah soalan untuk anda, apakah Contoh Protokol Gosip?