МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОНСИСТЕНТНОСТИ ДАННЫХ В РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СИСТЕМАХ: СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПОДХОДОВ
Авторы:
1.
Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова
Россия
Россия
2.
Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова
Россия
Россия
3.
Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова
Россия
Россия
4.
Ярославское высшее военное училище ПВО имени маршала Советского Союза Говорова Л.А.
Тип:
Статья конференции
Страницы:
с 211
по 216
Опубликовано:
30.12.2025
Классификаторы:
УДК 004.9 Прикладные информационные (компьютерные) технологии
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
распределенные системы, консистентность данных, векторные часы, CRDT, протоколы консенсуса, Raft, Paxos, CAP-теорема, репликация данных, отказоустойчивость
Аннотация (русский):
В статье проводится комплексный анализ современных методов и алгоритмов обеспечения консистентности данных в распределенных системах. Исследование охватывает три ключевых подхода: векторные часы для отслеживания причинно-следственных связей, конфликт-ориентированные реплицированные типы данных (CRDT) для обеспечения конечной согласованности и протоколы консенсуса (Raft, Paxos) для строгой консистентности. Представлена детальная характеристика каждого метода, включая математические основы, алгоритмическую сложность и практические аспекты реализации. На основе сравнительного анализа выявлены компромиссы между согласованностью, доступностью и производительностью различных подходов. Результаты исследования демонстрируют, что выбор оптимального метода обеспечения консистентности должен определяться конкретными требованиями приложения к надежности, масштабируемости и отзывчивости системы.
В статье проводится комплексный анализ современных методов и алгоритмов обеспечения консистентности данных в распределенных системах. Исследование охватывает три ключевых подхода: векторные часы для отслеживания причинно-следственных связей, конфликт-ориентированные реплицированные типы данных (CRDT) для обеспечения конечной согласованности и протоколы консенсуса (Raft, Paxos) для строгой консистентности. Представлена детальная характеристика каждого метода, включая математические основы, алгоритмическую сложность и практические аспекты реализации. На основе сравнительного анализа выявлены компромиссы между согласованностью, доступностью и производительностью различных подходов. Результаты исследования демонстрируют, что выбор оптимального метода обеспечения консистентности должен определяться конкретными требованиями приложения к надежности, масштабируемости и отзывчивости системы.
Ключевые слова:
распределенные системы, консистентность данных, векторные часы, CRDT, протоколы консенсуса, Raft, Paxos, CAP-теорема, репликация данных, отказоустойчивость
распределенные системы, консистентность данных, векторные часы, CRDT, протоколы консенсуса, Raft, Paxos, CAP-теорема, репликация данных, отказоустойчивость
1. Барков А.В., Киселев А.С. Фундаментальные проблемы консистентности данных в распределенных системах // Прикладная информатика. - № 4. - 2023. - С. 15-25.
2. Внуков А.А., Петрова Е.С. Алгоритмы консенсуса Paxos и Raft: теория и практика: учеб. пособие для бакалавриата и магистратуры. - Москва: Юрайт, 2022. - 198 с.
3. Смирнов И.П. Конфликт-ориентированные реплицированные типы данных (CRDT): архитектура и применение. - Москва: ДМК Пресс, 2023. - 112 с.
4. Орлов Д.К. Распределенные системы: обеспечение согласованности и доступности. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва: Инфра-Инженерия, 2024. - 180 с.
