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204千字 字数
2022-11-01 发行日期
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主编推荐语

深入浅出分布式系统与算法原理

内容简介

本书从原理出发，系统性地介绍了分布式系统和算法，而非介绍如何使用某种分布式框架。本书首先介绍了分布式系统是如何被建模的，以及分布式算法是如何被描述的，然后从基础的链路抽象开始逐步增加复杂度，最终将复杂的共识抽象以简单的方式呈现在读者面前。通过阅读本书，读者不仅可以掌握常用的分布式算法，还可以学到分布式算法的证明方法及适用条件，为自行设计分布式系统和算法打下坚实的基础。本书适合分布式领域的初学者及相关从业者阅读参考。

目录

  • 封面
  • 前折页
  • 版权信息
  • 内容简介
  • 其　他
  • 序一
  • 序二
  • 序三
  • 好评来袭
  • 前言
  • 1 初识分布式
  • 1.1 什么是分布式系统
  • 1.2 分布式算法的意义
  • 1.3 “两将军”问题
  • 1.4 设计分布式算法的主要挑战
  • 1.4.1 并发执行
  • 1.4.2 进程失败
  • 1.4.3 链路失败
  • 2 算法模型
  • 2.1 I/O自动机
  • 2.1.1 基本模型
  • 2.1.2 组合模型
  • 2.1.3 隐藏操作
  • 2.1.4 与业务逻辑的关系
  • 2.1.5 小结
  • 2.2 编程模型
  • 2.2.1 调用关系
  • 2.2.2 事件和事件处理器
  • 2.2.3 抽象和实现
  • 3 系统模型
  • 3.1 进程
  • 3.2 消息
  • 3.3 进程启动
  • 3.4 进程失败
  • 3.4.1 崩溃式失败
  • 3.4.2 遗漏式失败
  • 3.4.3 恢复后崩溃失败
  • 3.4.4 拜占庭失败
  • 3.4.5 各种失败的关系
  • 3.5 时钟
  • 3.5.1 本地时钟和全局时钟
  • 3.5.2 因果顺序不变
  • 3.5.3 逻辑时钟
  • 3.5.4 时钟偏移
  • 3.6 时间假设
  • 3.6.1 异步系统
  • 3.6.2 同步系统
  • 3.6.3 部分同步系统
  • 3.7 安全性和活性
  • 3.8 组合模型
  • 3.9 多数派
  • 3.10 性能度量
  • 4 链路
  • 4.1 公平丢包链路
  • 4.1.1 定义
  • 4.1.2 消息系统
  • 4.2 顽固链路
  • 4.2.1 定义
  • 4.2.2 静音型失败算法
  • 4.3 可靠链路
  • 4.3.1 定义
  • 4.3.2 静音型失败算法
  • 4.4 先进先出可靠链路
  • 4.4.1 定义
  • 4.4.2 静音型失败算法
  • 4.5 日志可靠链路
  • 4.5.1 定义
  • 4.5.2 恢复型失败算法
  • 4.6 其他说明
  • 5 失败检测和选主
  • 5.1 失败检测
  • 5.2 完美失败检测
  • 5.2.1 定义
  • 5.2.2 停止型失败算法
  • 5.3 最终完美失败检测
  • 5.3.1 定义
  • 5.3.2 噪音型失败算法
  • 5.4 选主
  • 5.4.1 定义
  • 5.4.2 停止型失败算法
  • 5.5 最终选主
  • 5.5.1 定义
  • 5.5.2 噪音型失败算法
  • 5.5.3 恢复失败型算法
  • 6 可靠广播
  • 6.1 尽力广播
  • 6.1.1 定义
  • 6.1.2 静音型失败算法
  • 6.2 正则可靠广播
  • 6.2.1 定义
  • 6.2.2 停止型失败算法
  • 6.2.3 静音型失败算法
  • 6.3 统一可靠广播
  • 6.3.1 定义
  • 6.3.2 停止型失败算法
  • 6.3.3 静音型失败算法
  • 6.4 顽固广播
  • 6.4.1 定义
  • 6.4.2 恢复型失败算法
  • 6.5 概率广播
  • 6.5.1 定义
  • 6.5.2 随机化算法：尽力推送
  • 6.5.3 随机化算法：推拉结合
  • 6.6 先进先出广播
  • 6.6.1 定义
  • 6.6.2 静音型失败算法
  • 6.7 因果可靠广播
  • 6.7.1 定义
  • 6.7.2 静音型失败算法
  • 6.7.3 停止型失败算法
  • 6.7.4 静音型失败算法：基于向量时间
  • 7 共享内存
  • 7.1 介绍
  • 7.1.1 前提假设
  • 7.1.2 操作顺序
  • 7.1.3 操作失败
  • 7.2 （1-N）正则注册器
  • 7.2.1 定义
  • 7.2.2 停止型失败算法
  • 7.2.3 静音型失败算法
  • 7.3 （1-N）原子注册器
  • 7.3.1 定义
  • 7.3.2 停止型失败算法
  • 7.3.3 静音型失败算法
  • 7.4 （N-N）原子注册器
  • 7.4.1 定义
  • 7.4.2 停止型失败算法
  • 7.4.3 静音型失败算法
  • 7.5 （1-N）日志正则注册器
  • 7.5.1 操作顺序
  • 7.5.2 定义
  • 7.5.3 恢复型失败算法
  • 7.6 （N-N）顺序注册器
  • 7.6.1 定义
  • 7.6.2 正则、顺序与原子注册器的比较
  • 7.6.3 叠加性
  • 7.6.4 静音型失败算法
  • 7.7 因果注册器和先进先出注册器
  • 7.8 CAP理论
  • 8 共识
  • 8.1 正则共识
  • 8.1.1 定义
  • 8.1.2 停止型失败算法：泛洪共识
  • 8.1.3 停止型失败算法：等级共识
  • 8.2 统一共识
  • 8.2.1 定义
  • 8.2.2 停止型失败算法：泛洪统一共识
  • 8.2.3 停止型失败算法：等级统一共识
  • 8.3 适用于噪音型失败模型的统一共识
  • 8.3.1 概述
  • 8.3.2 代次变更
  • 8.3.3 代次共识
  • 8.3.4 噪音型失败算法
  • 8.3.5 Paxos协议
  • 8.4 日志统一共识
  • 8.4.1 定义
  • 8.4.2 日志代次变更
  • 8.4.3 日志代次共识
  • 8.4.4 恢复型失败算法
  • 8.5 随机共识
  • 8.5.1 定义
  • 8.5.2 共币
  • 8.5.3 静音型失败算法：随机二值正则共识
  • 8.5.4 静音型失败算法：随机多值正则共识
  • 8.6 统一快速共识
  • 8.6.1 定义
  • 8.6.2 静音型失败算法
  • 8.7 统一序列共识
  • 8.7.1 概述
  • 8.7.2 定义
  • 8.7.3 基于单值共识的算法
  • 8.8 适用于噪音型失败模型的统一序列共识
  • 8.8.1 概述
  • 8.8.2 代次序列共识
  • 8.8.3 噪音型失败算法
  • 8.8.4 Multi-Paxos和Raft协议
  • 9 共识的应用
  • 9.1 全序广播
  • 9.1.1 定义
  • 9.1.2 算法：基于共识的全序广播
  • 9.2 复制状态机
  • 9.2.1 定义
  • 9.2.2 算法：基于全序广播的状态复制
  • 9.3 信号量
  • 9.3.1 定义
  • 9.3.2 算法：基于全序广播的信号量
  • 9.4 原子提交
  • 9.4.1 介绍
  • 9.4.2 定义
  • 9.4.3 停止型失败算法：基于共识的非阻塞式原子提交
  • 9.5 组成员关系
  • 9.5.1 定义
  • 9.5.2 停止型失败算法：基于共识的组成员关系
  • 9.6 可停止全序广播
  • 9.6.1 定义
  • 9.6.2 停止型失败算法：基于共识的可停止全序广播
  • 9.7 可重配复制状态机
  • 9.7.1 进程的加入和离开
  • 9.7.2 定义
  • 9.7.3 停止型失败算法：基于可停止全序广播
  • 10 基于时钟的算法
  • 10.1 包含时钟的时间假设
  • 10.2 基于时钟同步的失败检测
  • 10.2.1 完美失败检测
  • 10.2.2 最终完美失败检测
  • 10.3 基于网络同步的虚拟时钟
  • 10.3.1 定义
  • 10.3.2 停止型失败算法
  • 10.4 时钟同步与网络同步的等价性
  • 10.5 实时操作系统的意义
  • 11 结束语
  • 参考文献
  • 后折页
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出版方

电子工业出版社

电子工业出版社成立于1982年10月，是国务院独资、工信部直属的中央级科技与教育出版社，是专业的信息技术知识集成和服务提供商。经过三十多年的建设与发展，已成为一家以科技和教育出版、期刊、网络、行业支撑服务、数字出版、软件研发、软科学研究、职业培训和教育为核心业务的现代知识服务集团。出版物内容涵盖了电子信息技术的各个分支及工业技术、经济管理、科普与少儿、社科人文等领域，综合出版能力位居全国出版行业前列。