Distributed Systems — выпуск 5

Пятый выпуск посвящён координации без общих часов и памяти. Физические часы дрейфуют; UTC даёт ориентир, но сеть ограничивает точность. Internal synchronization выравнивает процессы друг относительно друга, external — относительно эталона, без скачка времени назад.

Logical clocks заменяют точное время отношением happens-before. Lamport clock сохраняет причинный порядок, но не различает независимые события; vector clocks добавляют счётчик для каждого процесса и выявляют concurrency. Для mutual exclusion сравниваются координатор, распределённое согласование и token ring с разной ценой сообщений и отказов.

Leader election разбирают через bully и ring algorithms, а затем через Raft, где журнал, term и majority связывают выбор лидера с безопасной репликацией. Proof of Work и Proof of Stake показывают другой класс выборов: право предложить состояние опирается на вычислительную стоимость или экономическую долю, создавая собственные стимулы и риски.

Peer sampling хранит обновляемую выборку соседей вместо полного списка сети. В publish–subscribe распределённый matching сопоставляет события и подписки без единого узкого места. Финал различает физическую позицию через GPS и логическую близость по latency, hops или метрике overlay.