分散システムに標準的な問題のリストはありますか？

先週、私は再び彼が約与えた会議のレスリーさんランポートの1982 trasncript読んでいた解決される問題、未解決の問題と並行性で非問題。この論文は簡単に読むことができますが、私に考えさせられたものの1つは次の主張です：

問題は相互排除の問題、生産者と消費者の問題、またはその両方の組み合わせとみなすことができますか？

分散システムのケースでこの質問に回答したかどうかを知りたいです。

可能性のあるすべての分散システムの問題を削減できる、標準的な分散システムの問題のセットはありますか？この正規リストとは何ですか？

正規のリストがない場合、現在の問題のリストは何ですか？

例えば、私は非常に素朴に言って、リーダーの選挙と相互排除の問題をコンセンサス問題に還元できると言います。また、分散スナップショットは分散クロックに縮小できると言います。それは本当ですか、それとも明らかに間違っていますか？

可能であれば、回答がその主張を裏付ける公開された論文/書籍への参照を提供することを希望します:)

可能性のあるすべての分散システムの問題を削減できる、標準的な分散システムの問題のセットはありますか？

私はそのような公開された問題のリストを知りません。

あることを心に留めておく多くのノードがロックステップラウンドで実行され、すべてのメッセージがに、各ラウンドで確実に配信され、「良性」同期（故障のない）モデルに至るまで、異なる（および多少比類）モデルは、分散コンピューティングに処理速度とメッセージの遅延に制限がなく、ノード自体がクラッシュしたり、破損したメッセージを送信したりする非同期モデル。さらにこの多様性に追加するために、同期と障害に直交する他の要件と仮定があります：ノードの初期知識（ネットワークサイズ、ネットワークの直径、最大ノード度など）、障害検出器を照会する機能、ノードに一意の識別子、送信および受信ステップの原子性、単一メッセージの最大サイズなどがあります。

$2$

一方、失敗を見ると、質問は「このモデルでコンセンサスを解決できるか？」などの解決可能性の問題に関連しています。または「これらの仮定の下でこの空想的な故障検出器を実装できますか？」

正規のリストがない場合、現在の問題のリストは何ですか？

特定の分散コンピューティングモデルにはこのような削減の例が数多くありますが、答えは次の2つに限定します。

（障害のない）同期モデルでのローカル計算

$\Omega(\sqrt{\log n} + \log\Delta)$$n$$\Delta$$2$$A$$A$

クラッシュエラーのある非同期モデル

ここで最も研究されている問題は、フォールトトレラントコンセンサスとその多くのバリエーションです。アトミックブロードキャストやシンクロナイザなどの基本的なプリミティブを実装するにはコンセンサスが必要なためです。

$S$ $P$$T$$P$$S$

$P$$Q$$P$$Q$$k$

例えば、私は非常に素朴に言って、リーダーの選挙と相互排除の問題をコンセンサス問題に還元できると言います。

もちろん、コンセンサスを解決できれば、リーダー選出のアルゴリズムがすぐに得られます。コンセンサスアルゴリズムの入力として各ノードのIDを使用するだけです。反対の方法は、リーダーが最終的にすべての人に知られることが保証されているモデルでのみ有効です。

[1] Pierre Fraigniaud：分散した計算の複雑さ：ボルボ中毒ですか、それともナスカーに夢中ですか？PODC2010。http ： //doi.acm.org/10.1145/1835698.1835700

[2] Fabian Kuhn、Thomas Moscibroda、Roger Wattenhofer：ローカル計算：下限と上限。CoRR abs / 1011.5470（2010） http://arxiv.org/abs/1011.5470

[3] Tushar Deepak Chandra、Sam Toueg：信頼性の高い分散システム向けの信頼性の低い障害検出器。J. ACM 43（2）：225-267（1996）。 http://doi.acm.org/10.1145/226643.226647

[4] Prasad Jayanti、Sam Toueg：すべての問題には、最も弱い故障検出器があります。PODC 2008：75-84。 http://doi.acm.org/10.1145/1400751.1400763

[5] Tushar Deepak Chandra、Vassos Hadzilacos、Sam Toueg：コンセンサスを解決するための最も弱い故障検出器。J. ACM 43（4）：685-722（1996） http://doi.acm.org/10.1145/234533.234549

[6] Michel Raynal：非同期kセット合意を解決するための障害検出器：最近の結果の概要。Bulletin of the EATCS 103：74-95（2011） http://albcom.lsi.upc.edu/ojs/index.php/beatcs/article/view/61