Cloudflare تختار QuePaxa لخدمة إجماع Meerkat التجريبية

أعلنت Cloudflare عن Meerkat، وهي خدمة إجماع موزعة تجريبية مصممة لإدارة مستوى التحكم العالمي الداخلي. تعمل الخدمة بخوارزمية QuePaxa، وهي خوارزمية إجماع من عام 2023 من Tennage و Băsescu وآخرون. تقول Cloudflare إن الاختيار يستهدف تحسين الاستقرار في شبكات واسعة النطاق ذات زمن انتقال متقلب واتصال متقلب.

لماذا لا تكفي الخوارزميات الشائعة

تتفق نسخ Meerkat على سجل مرتب من الأحداث، ويُتخذ قرار كل حدث بالإجماع. تشمل الأنظمة المماثلة Consul و etcd و Apache ZooKeeper، لكن Meerkat مصممة لتوسع عالمي عبر القارات. تعتمد الخوارزميات الشائعة مثل Raft و Multi-Paxos و Viewstamped Replication على قائد واحد وزمن انتقال يمكن التنبؤ به. إذا فشل القائد، أو تباطأ، أو انقطع اتصاله، فقد يتوقف النظام حتى يتم انتخاب قائد جديد.

تصميم QuePaxa

تستخدم QuePaxa مقترحين ومسجلين. يتعاون المقترحون نحو المقترح الأعلى أولوية، باستخدام أولويات مُعيّنة عشوائياً؛ ويقترح قائد اختياري دائماً بأعلى أولوية. يمكنها اتخاذ القرار في رحلة ذهاب وإياب واحدة في ظل ظروف مواتية، بينما تتدهور بسلاسة أثناء طفرات زمن الانتقال ومشكلات الاتصال وفشل الخوادم. تزيل الخوارزمية الاعتماد على كشف الأخطاء وتتجنب التداخل المدمر من خلال جعل المقترحين يتبنون مقترحات أعلى أولوية.

كيف تعمل الجولات

تعمل QuePaxa بجولات من أربع مراحل: اقتراح وتبنٍّ، ونشر، وفحص وقرار، ونقل إلى الأمام. في المرحلة 0، قد يقرر المقترحون فوراً إذا وصل القائد إلى الأغلبية أولاً. في المرحلة 2، يقرر مقترح ما إذا كان المقترح الأعلى أولوية الذي أعادته الأغلبية لا يزال يطابق مقترحه المتبنّى. وإذا لم يكن كذلك، تجهّز المرحلة 3 المقترحين المتبقيين للجولة التالية. يتحوط العملاء بإرسال الطلبات إلى كل نسخة، مما يتيح للنسخ غير القائدة الانتظار لفترة وجيزة حتى يتمكن القائد من التصرف أولاً.

المصادر: Cloudflare