Write Markers for Probabilistic Quorum Systems

Abstract

Abstract. Probabilistic quorum systems can tolerate a larger fraction of faults than can traditional (strict) quorum systems, while guaranteeing consistency with an arbitrarily high probability for a system with enough replicas. However, the masking and opaque types of probabilistic quorum systems are hampered in that their optimal load-a best-case measure of the work done by the busiest replica, and an indicator of scalability-is little better than that of strict quorum systems. In this paper we present a variant of probabilistic quorum systems that uses write markers in order to limit the extent to which Byzantine-faulty servers act together. Our masking and opaque probabilistic quorum systems have asymptotically better load than the bounds proven for previous masking and opaque quorum systems. Moreover, the new masking and opaque probabilistic quorum systems can tolerate an additional 24% and 17% of faulty replicas, respectively, compared with probabilistic quorum systems without write markers.

Uma Solução Autonômica para a Criação de Quóruns Majoritários Baseada no Vcube

“…Além da replicac ¸ão de dados [Liu et al 2011, Abawajy e Mat Deris 2013], sistemas de quórum têm sido utilizados por diversas outras aplicac ¸ões, como exclusão mútua [Maekawa 1985, Fujita 1998, Atreya et al 2007, Naimi e Thiare 2013], comunicac ¸ão em grupo [Tanaka et al 1999], controle de acesso seguro [Naor e Wool 1996], e sistemas tolerantes a falhas bizantinas [Liskov e Rodrigues 2006, Merideth e Reiter 2007, Merideth e Reiter 2008. Por exemplo, em uma soluc ¸ão de exclusão mútua baseada em pedidos de permissão sem a utilizac ¸ão de quóruns, se um processo deseja obter acesso a um recurso compartilhado, ele deve enviar uma mensagem de requisic ¸ão para todos os outros processos do sistema e aguardar pelas mensagens de permissão [Ricart e Agrawala 1981].…”