가십 프로토콜 : 아키텍처, 작업 및 응용 프로그램

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대규모 네트워크(블록체인)를 통한 데이터 전송은 어려운 작업입니다. 대규모 네트워크를 통해 유사한 데이터를 무수한 노드로 전송하는 것은 많은 양의 처리 능력을 사용합니다. 만드는 데 시간이 오래 걸리고 마지막 목적지에 도달하면 데이터 값을 제한하는 경우가 많습니다. 따라서 가십 프로토콜은 두 사람이 모든 차 한잔에 대한 정보에 대해 험담을 하는 것과 유사하게 한 노드에서 다른 노드로 데이터를 제공함으로써 이 문제를 극복합니다. 이 문서에서는 개요에 대해 설명합니다. 통신 프로토콜 처럼 가십 프로토콜 – 응용 프로그램 작업.


가십 프로토콜이란 무엇입니까?

Gossip 프로토콜과 같은 통신 프로토콜은 단순히 분산 시스템 내에서 상태 공유를 허용합니다. 최신 시스템은 이 P2P 프로토콜을 사용하여 클러스터 또는 네트워크 내의 모든 구성원에게 정보를 배포합니다. 이러한 종류의 프로토콜은 모든 노드를 추적하고 노드가 다운되었는지 여부를 알기 위해 중앙 노드를 포함하지 않는 분산 시스템 내에서 활용됩니다.



가십 프로토콜은 소셜 네트워크에서 데이터가 전송되는 방식과 유사한 원리로 작동합니다. 현재 대부분의 최신 시스템은 구조 내 문제가 매우 크거나 가십 솔루션이 가장 효율적인 솔루션이기 때문에 다른 방법으로는 해결하기 어려울 수 있는 문제를 해결하기 위해 이러한 프로토콜을 자주 사용합니다.

가십 프로토콜 아키텍처

그만큼 가십 프로토콜 구현 Apache Cassandra 데이터베이스 내에서 수행할 수 있습니다. 여기에서는 이 프로토콜, Cassandra가 노드 간 조정을 달성하는 방법 및 이러한 노드가 동기화 상태를 유지하는 방법에 대해 논의할 것입니다. Cassandra 데이터베이스에서 모든 노드는 유사하고 P2P 아키텍처를 가지며 마스터-슬레이브 노드 개념이 없습니다.



  가십 프로토콜 아키텍처
가십 프로토콜 아키텍처

Gossip은 Cassandra 노드와 가상 노드가 데이터를 서로 신뢰할 수 있도록 활용하는 메시지 시스템입니다. 따라서 클러스터 내에서 복제 요소를 구현하는 데 사용됩니다. 따라서 모든 노드가 데이터베이스 내의 모든 테이블의 특정 부분을 포함하고 인접 노드와만 통신할 수 있는 링 시스템과 같은 Cassandra 클러스터를 상상해 봅시다.

Cassandra가 노드 간 조정을 달성하는 방법을 살펴보겠습니다. 따라서 1에서 6까지 클러스터 내에 6개의 노드가 포함된 예를 들어보겠습니다. 위의 클러스터에서 node3이 다운된 것을 알 수 있습니다. 따라서 노드가 다운되면 주기적인 메시지 전송을 중단하고 다른 모든 사람들이 즉시 알아차립니다.

가십 프로토콜에서는 네트워크 노드 자신과 자신이 알고 있는 추가 노드에 대한 상태 정보를 주기적으로 교환합니다. 이 프로토콜은 클러스터 내의 최대 3개의 다른 노드와 상태 메시지를 교환하기 위해 1초마다 실행됩니다.

가십 프로토콜은 카산드라 내에서 노드가 자신과 루머로 알려진 나머지 노드에 대한 데이터를 교환하기 때문에 매우 유용합니다. 결과적으로 클러스터 내의 모든 노드는 나머지 노드에 대해 빠르게 학습합니다.

가십 프로토콜은 어떻게 작동합니까?

일반적으로 프로토콜을 사용하면 모든 노드가 클러스터 내의 다른 노드에서 상태 정보를 지속적으로 추적할 수 있습니다. 예를 들어 액세스 가능한 노드와 책임이 있는 키 범위 등입니다. 클러스터 내의 노드는 상태 정보를 전송하여 동기화를 대기합니다. 가십 프로토콜은 노드가 자신과 자신이 알고 있는 다른 노드에 대한 상태 정보를 주기적으로 교환하는 P2P 통신 메커니즘입니다.

모든 노드는 자신 및 다른 노드에 대한 상태 정보를 다른 우연한 노드와 교환하기 위해 1초마다 가십 라운드를 시작합니다. 모든 새로운 발생이 결국 시스템 전체에 전파되고 모든 노드는 클러스터 내의 다른 모든 노드에 대해 빠르게 학습합니다.

가십 프로토콜의 유형

가십 프로토콜은 아래에서 논의되는 세 가지 유형의 보급, 안티엔트로피 및 집계를 계산하는 프로토콜에서 사용할 수 있습니다.

보급 프로토콜

유포 프로토콜은 네트워크를 통해 정보를 퍼뜨리기 위해 가십을 활용하기 때문에 소문 퍼뜨리기 프로토콜이라고도 합니다. 이들은 블록체인에 사용되는 가장 거친 유형의 가십 프로토콜입니다. 이러한 프로토콜이 짧은 시간 내에 많은 노드로 데이터를 가져오는 데 적합하면 데이터가 손상될 뿐만 아니라 도중에 쉽게 수정할 수 있습니다.

안티엔트로피 프로토콜

이러한 가십 프로토콜은 주로 중복 데이터를 평가하고 비교를 변경하여 수정하는 데 사용됩니다. 이러한 프로토콜의 주요 목표는 데이터를 평가하고 올바른지 확인하기 위해 데이터를 변경하여 노드 간에 이동할 때 데이터 변경을 줄이는 것입니다.

집계를 계산하는 프로토콜

이러한 프로토콜은 노드에서 샘플링 데이터를 통해 네트워크의 집계를 작동하거나 계산하고 값을 통합하여 시스템 전체 값을 얻는 집계 프로토콜이라고도 합니다. 이러한 유형의 프로토콜은 엔트로피 방지 프로토콜과 관련이 있지만 각 노드에 전송되는 데이터의 별도 요소를 전송하는 개념을 기반으로 구축된 후 데이터가 노드 간에 공유되어 완전한 그림을 만듭니다.

가십 프로토콜 알고리즘

가십 알고리즘은 가십을 기반으로 구축된 비동기식 데이터 교환 프로토콜입니다. 그렇지 않으면 소문 스타일이 신뢰할 수 없습니다. 엄청난 단순성과 광범위한 적용 가능성으로 인해 이 알고리즘은 특히 차세대 네트워크를 위한 표준 아키텍처 솔루션으로 등장했습니다.

가십 프로토콜 알고리즘에서 네트워크 내의 모든 노드는 노드의 하위 집합과 주기적으로 정보를 교환합니다. 일반적으로 이 부분 집합은 각 노드의 이웃 집합입니다. 각 노드에는 로컬 네트워크 보기만 있습니다. 모든 노드는 특정 번호를 통해 원하는 범용 데이터를 얻습니다. 노드의 주기적 업데이트.

장점과 단점

그만큼 가십 프로토콜의 장점 다음을 포함합니다.

  • 이러한 프로토콜은 확장성이 매우 뛰어납니다.
  • 이 프로토콜의 모든 노드는 동일하게 작동하며 서로 다르거나 특별한 기능이 없습니다. 단일 또는 다중 노드 내에서 장애가 발생하면 데이터 배포를 위해 네트워크 내의 다른 노드를 방해하거나 영향을 미치지 않습니다. 유사하게, 노드는 기능에 영향을 미치지 않고 제한 없이 쌍 사이에서 네트워크를 통과하거나 멀어질 수 있습니다.
  • 이 프로토콜은 완전히 자율적이고 분산된 방식으로 데이터를 배포합니다.
  • 이러한 유형의 프로토콜은 노드가 피어 네트워크 내의 많은 노드와 데이터를 공유 및 배포할 수 있는 능력을 가지고 있기 때문에 올바르게 작동할 수 있는 능력을 가지고 있습니다.

그만큼 가십 프로토콜의 단점 다음을 포함합니다.

  • 이러한 프로토콜은 네트워크의 노드가 장애 발생을 중단하지 않고 지속적으로 작동하도록 하여 시스템에 강점을 제공합니다.
  • 높은 중복성은 최대 대역폭 요구 사항으로 이어질 수 있으므로 네트워크 방해가 발생할 수 있습니다.

애플리케이션

그만큼 가십 프로토콜의 응용 나는 다음을 포함합니다.

  • 가십 프로토콜은 주로 멀티캐스팅으로 인해 발생하는 문제를 해결하는 데 사용됩니다.
  • 이 상태의 가십이나 정보의 일부가 한 노드 또는 여러 노드에서 네트워크 내의 다른 노드 집합으로 전송되는 곳마다 일종의 통신입니다.
  • 이러한 프로토콜은 데이터를 빠르고 안정적으로 배포하기 위해 다양한 배포 네트워크에서 사용됩니다.
  • 이는 비트코인에서 채굴 노드 전체에 불변 값을 퍼뜨리는 데 사용됩니다.
  • 이들은 주로 네트워크의 모든 노드가 정보를 얻고 메타데이터 배포를 돕는 쌍을 발견할 수 있는 통신 채널을 만드는 데 사용됩니다.
  • 가십 프로토콜은 Ripples 데이터베이스에서 링의 상태 및 기능에 대한 정보를 전송하는 데 사용됩니다.
  • Dynamo는 가십 프로토콜을 사용하여 멤버십을 추적합니다. 이를 통해 새로운 프로그램 참가자를 발견하고 오작동을 관찰할 수 있습니다.
  • 이러한 프로토콜은 네트워크 고장의 새로운 구성원을 감지하고 식별하기 위해 서비스 네트워크 영사에서 사용됩니다. 그렇지 않으면 잠재적인 오류가 발생할 수 있습니다.
  • 영사 네트워크는 이러한 프로토콜을 사용하여 네트워크의 새로운 서비스 및 이벤트에 대한 정보를 안전하고 신속하게 전달합니다.

따라서 이것은 모든 것에 관한 것입니다. 가십 프로토콜 개요 – 응용 프로그램 작업. 가십 프로토콜은 분산 및 대규모 시스템에서 비동기 방식으로 간단하게 가십 프로토콜 장애 감지가 가능하도록 효과적입니다. 가십 프로토콜의 예는 무엇입니까?