gestão de dados partilhados em ambientes de computação móvel

58 CAPÍTULO 4. DESCRIÇÃO DAS FUNCIONALIDADES PRINCIPAIS DO SISTEMA DOORS
à da ordenação total usando um sequenciador).
Para garantir a execução correcta dos blocos só-uma-vez usa-se a mesma aproximação utilizada no
componente de reconciliação ordem causal pessimista.
Quando se usam técnicas de estabilidade, a falha definitiva de um qualquer servidor impede a orde-
nação de novas operações. No caso de todas as falhas nos servidores serem temporárias, garante-se que
todas as operações são finalmente ordenadas desde que todos os servidores continuem a participar em
sessões de sincronização, mesmo que não exista nenhum “momento” em que todos os servidores estejam
activos.
As múltiplas réplicas de um coobjecto convergem para um estado comum passando pelos mesmos
estados intermédios. Em cada momento existe uma réplica que executou um maior número de operações
(e cujo estado se pode definir como estado oficial actual do coobjecto). No entanto, apenas é possível
determinar a sua identidade comparando o estado das várias réplicas.
4.1.4.3 Consenso/eleição/quorum
As técnicas apresentadas anteriormente para ordenar totalmente as operações executadas num coobjecto
apresentam algumas limitações na tolerância a falhas. Assim, no caso da utilização de uma réplica
sequenciadora, a falha do sequenciador impede o progresso do sistema, i.e., a ordenação de novas men-
sagens. No caso da utilização de técnicas de verificação de estabilidade, a falha definitiva de um servidor
impede o progresso do sistema (até o servidor ser removido do grupo de replicadores do volume).
Para ultrapassar as limitações anteriores é possível implementar técnicas de ordenação por consenso.
Neste caso, o sistema pode progredir desde que exista um qualquer quorum [56, 121] de réplicas activas.
Usando técnicas de consenso, a ordenação das operações faz-se em rondas sucessivas. Em cada
ronda, as réplicas de um coobjecto executam um algoritmo de consenso [102] no qual decidem qual a
operação (ou conjunto de operações) a ordenar.
Os algoritmos de consenso propostos em [70] e [82], baseados na utilização de comunicação epi-
démica, podem ser implementados de forma imediata no sistema DOORS. Nestes algoritmos, em cada
ronda, cada servidor deve votar em uma e uma só operação. A operação a ser executada é aquela que
obtiver um quorum de votos em [70] ou a maioria dos votos em [82]. Enquanto no algoritmo [70] é pos-
sível a existência de rondas em que nenhuma operação é ordenada, em [82] selecciona-se sempre uma
operação. Em ambos os algoritmos existem situações em que a decisão apenas pode ser tomada após
conhecer o voto de todos os servidores, o que é consistente com a conhecida impossibilidade de definir
um algoritmo de consenso que termine em todas as situações num sistema distribuído assíncrono [52].
Para contornar esta impossibilidade foram propostos vários algoritmos usando diferentes aproximações,
entre as quais a utilização de detectores de falhas [3, 72, 110] e aleatoriedade [15].