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ıllı Tolerancia a faltas bizantinas wiki: info, historia y vídeos


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salud  Tolerancia a faltas bizantinas 


La tolerancia a faltas bizantinas (BFT) es la resistencia de un sistema informático tolerante a faltas, particularmente los sistemas informáticos distribuidos, a fallas de componentes electrónicos donde hay información imperfecta sobre si un componente falla. En una "falla bizantina", un componente, como un servidor, puede aparecer de forma incongruente, fallando y marchando para sistemas de detección de fallas, presentando diferentes síntomas a diferentes observadores. Es bastante difícil para los otros componentes declarar que falló y cerrarlo fuera de la red, puesto que primero precisan llegar a un acuerdo sobre qué componente falla. El término se deriva del inconveniente de los generales bizantinos, donde los actores deben convenir una estrategia concertada para eludir una falla desastrosa del sistema, mas ciertos actores no son fiables. Asimismo se ha hecho referencia a la tolerancia a faltas bizantinas con las oraciones consistencia interactiva o bien coherencia de fuente, avalancha de fallo, inconveniente conforme bizantino, inconveniente de generales bizantinos y falla bizantina.


Una falta bizantina es cualquier falta que presenta síntomas diferentes a diferentes observadores. Una falla bizantina es la pérdida de un servicio del sistema debido a una falta bizantina en sistemas que requieren acuerdo.


El objetivo de la tolerancia a faltas bizantinas es poder defenderse contra fallas bizantinas, en las que los componentes de un sistema fallan con síntomas que impiden que ciertos componentes del sistema alcancen un acuerdo entre ellos, donde tal pacto es preciso para el adecuado funcionamiento del sistema. Los componentes que marchan apropiadamente de un sistema tolerante a faltas bizantinas van a poder suministrar el servicio del sistema, suponiendo que no haya demasiados componentes imperfectos.


Las fallas bizantinas se consideran la clase de fallas más general y más bastante difícil entre los modos de falla. El llamado modo de falla errada ocupa el extremo más simple del fantasma. Al paso que el modelo de falla errada sencillamente quiere decir que la única forma de fallar es un bloqueo de nodo, detectado por otros nodos, las fallas bizantinas no implican limitaciones, lo que quiere decir que el nodo errado puede producir datos arbitrarios, pretendiendo ser uno adecuado. En consecuencia, las fallas bizantinas pueden confundir a los sistemas de detección de fallas, lo que hace que la tolerancia a fallas sea bastante difícil. Pese a la analogía, una falla bizantina no necesariamente es un inconveniente de seguridad que involucre interferencia humana hostil: puede surgir únicamente de fallas eléctricas.


Los términos falta y falla se utilizan acá conforme con las definiciones estándar creadas originalmente por un comité conjunto sobre "Conceptos y terminología esenciales" formado por el Comité técnico de computación fiable y tolerancia a fallas de la IEEE Computer Society y el Conjunto de trabajo IFIP ciento cuatro sobre informática fiable y Tolerancia a fallos. Una versión de estas definiciones asimismo se describe en la página de Wikipedia de fiabilidad.




Bizantino se refiere al inconveniente de los generales bizantinos, un inconveniente conforme (descrito por Leslie Lamport, Robert Shostak y Marshall Pease en su artículo de mil novecientos ochenta y dos, "El inconveniente de los generales bizantinos") en el que un conjunto de generales comanda parte del ejército bizantino , rodea una urbe Estos generales desean elaborar un plan para agredir la urbe. En su forma más simple, los generales solo deben decidir si agredir o bien retirarse. Ciertos generales prefieren agredir, al tiempo que otros prefieren retirarse. Lo esencial es que cada general acuerde una resolución común, puesto que un ataque poco entusiasta de unos pocos generales se transformaría en una derrota y sería peor que un ataque ordenado o bien una retirada ordenada.


El inconveniente se dificulta por la presencia de generales traidores que no solo votan por una estrategia subóptima, sino pueden hacerlo selectivamente. Por poner un ejemplo, si 9 generales votan, 4 de los que apoyan el ataque al tiempo que otros 4 están en favor de la retirada, el noveno general puede mandar un voto de retirada a esos generales en favor de la retirada, y un voto de ataque al resto. Aquellos que recibieron un voto de retiro del noveno general se retirarán, al paso que el resto atacará (lo que puede no ser bueno para los atacantes). El inconveniente se dificulta todavía más por el hecho de que los generales están físicamente separados y deben mandar sus votos por medio de mensajeros que pueden no dar votos o bien pueden falsificar votos.


La tolerancia a faltas bizantinas se puede conseguir si los generales fieles (no imperfectos) tienen un pacto mayoritario sobre su estrategia. Tenga presente que puede haber un valor de voto predeterminado para los mensajes perdidos. Por servirnos de un ejemplo, a los mensajes restantes se les puede dar el valor . Además de esto, si el pacto es que los votos son la mayor parte, se puede emplear una estrategia predeterminada preasignada (por servirnos de un ejemplo, retirada)./P>

El mapeo propio de esta historia en los sistemas informáticos es que las computadoras son los generales y sus links del sistema de comunicación digital son los mensajeros. Si bien el inconveniente está elaborado en la analogía como un inconveniente de toma de resoluciones y de seguridad, en electrónica, no se puede solucionar sencillamente con firmas digitalescriptográficas, por el hecho de que las fallas como los voltajes incorrectos pueden extenderse a través del proceso de cifrado. Por consiguiente, un componente puede aparecer marchando para un componente y deficiente para otro componente, lo que impide formar un acuerdo sobre si el componente es imperfecto o bien no.


Varios ejemplos de fallas bizantinas que han ocurrido se dan en 2 journal papers equivalentes. Estos y otros ejemplos se describen en las páginas de NASA DASHlink. Estas páginas asimismo describen ciertas fenomenologías que pueden ocasionar fallas bizantinas.


Los fallos bizantinos se observaron con poca frecuencia y en puntos irregulares a lo largo de las pruebas de resistencia para los submarinos de la clase Virginia recién construidos, cuando menos hasta dos mil cinco (cuando los inconvenientes se notificaron en público).


En un inconveniente afín se emplea como un ejemplo a enjambres de abejas. Ellas deben localizar un nuevo hogar, y muchas exploradoras y demás abejas deben llegar a un acuerdo sobre a cuál de los hogares aspirantes podrían volar. Y después todos deben volar allá, con su reina. El enfoque de las abejas marcha de forma fiable, mas cuando los estudiosos ofrecen 2 colmenas, del mismo modo atractivas conforme todos y cada uno de los criterios de las abejas, se genera una catástrofe, el enjambre se rompe y todas y cada una de las abejas mueren. /P>

En mil novecientos noventa y nueve, Miguel Castro y Barbase Liskov introdujeron el algoritmo de "Práctica de tolerancia de faltas bizantinas" (PBFT), que da replicación de estado de máquina bizantina de alto desempeño, procesando miles y miles de peticiones por segundo con incrementos de latencia en sub-milisegundos.


Después de PBFT, se introdujeron múltiples protocolos BFT para progresar su solidez y desempeño. Por poner un ejemplo, Q/U, HQ, Zyzzyva y ABsTRACT, etcétera abordaron los inconvenientes de desempeño y costo; al paso que otros protocolos, como Aardvark y RBFT, abordaron sus inconvenientes de solidez. Además de esto, Adapt procuró hacer empleo de los protocolos BFT existentes, mudando entre ellos de una forma adaptativa, para prosperar la firmeza y el desempeño del sistema conforme cambian las condiciones latentes. Además de esto, se introdujeron protocolos BFT que aprovechan los componentes fiables para reducir el número de réplicas, por servirnos de un ejemplo, A2M-PBFT-EA y MinBFT.


UpRight es una biblioteca de código abierto para la construcción de servicios que aceptan los bloqueos ("up") y los comportamientos bizantinos ("right") que incorporan muchas de las innovaciones de estos protocolos.


Además de PBFT y UpRight, está la biblioteca BFT-SMaRt,, una biblioteca de replicación de máquinas de estado tolerantes a faltas bizantinas de alto desempeño desarrollada en Java. Esta biblioteca incorpora un protocolo muy afín al de PBFT, aparte de protocolos complementarios que ofrecen trasferencia de estado y reconfiguración sobre la marcha de hosts. BFT-SMaRt es el ahínco más reciente para incorporar la replicación de máquina de estado, que todavía se sostiene activamente.


Archistar emplea una delgada capa de BFT para la comunicación. Crea un prototipo de un sistema de almacenaje seguro en múltiples nubes usando Java con licencia bajo LGPLv2. El enfoque se fundamenta en la simplicidad y la legibilidad, y pretende ser la base de futuros proyectos de investigación.


Askemos es una plataforma de programación concurrente, garbage-collected y persistente, en la cima de las máquinas de estado replicadas que acepta las faltas bizantinas. Es un prototipo de un ambiente de ejecución que facilita los contratos inteligentes.


Tendermint es un software de empleo general para la replicación de máquinas de estado BFT. Utilizando un protocolo de socket, deja que las máquinas de estado se escriban en cualquier lenguaje de programación, y da medios a fin de que la máquina de estado pueda influir en los elementos del acuerdo, como la lista de procesos activos. Tendermint se incorpora en el estilo de una cadena de bloques, que amortiza los gastos generales de BFT y deja una restauración más veloz de la falla.


Un ejemplo de BFT en empleo es bitcoin, un sistema de moneda digital peer-to-peer. La red bitcoin marcha paralelamente para producir una cadena de prueba de trabajo de estilo Hashcash. La cadena de prueba de trabajo es la clave para superar las fallas bizantinas y lograr una visión global congruente del estado del sistema.


Algunos sistemas de aeronaves, como el Sistema de manejo de información de la aeronave Boeing setecientos setenta y siete (mediante su red ARINC seiscientos cincuenta y nueve SAFEbus), el sistema de control de vuelo del Boeing 777 y los sistemas de control de vuelo Boeing setecientos ochenta y siete, usan tolerancia a faltas bizantinas. Debido a que estos son sistemas en tiempo real, sus soluciones de tolerancia a faltas bizantinas deben tener una latencia bajísima. Por poner un ejemplo, SAFEbus puede conseguir tolerancia a faltas bizantinas con un orden de un microsegundo de latencia agregada.


Algunas naves espaciales como el sistema de vuelo del SpaceX Dragon consideran a la tolerancia a faltas Bizantinas en su diseño.


Los mecanismos de tolerancia a faltas bizantinas emplean componentes que repiten un mensaje entrante (o bien sencillamente su firma) a otros receptores de ese mensaje entrante. Todos estos mecanismos suponen que el acto de reiterar un mensaje bloquea la propagación de los síntomas bizantinos. Para sistemas que tienen un alto grado de criticidad de seguridad o bien protección, estas suposiciones deben probarse como verdaderas para un nivel admisible de falta de cobertura. Al suministrar patentizas a través de pruebas, una complejidad es crear una gama suficientemente extensa de señales con síntomas bizantinos. Tal prueba seguramente requerirá inyectores de faltas especializados.


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