2、异步BFT存储协议MDStore解析

异步BFT存储协议MDStore解析

1. 背景与目标

在分布式系统中，客户端可能崩溃，副本可能出现拜占庭故障，但我们希望每个客户端操作都能在各种情况下终止。目标是设计一个协议来模拟客户端之间的线性化寄存器抽象，即原子寄存器。

2. 相关定义

• 无等待性 ：如果一个正确客户端发起的每个操作最终都能完成，那么这个协议就是无等待的。
• 密码学哈希函数 ：使用无碰撞的哈希函数 $H$，它将任意长度的输入值 $x$ 映射到一个小域中的短唯一表示。没有进程（包括拜占庭进程）能找到两个不同的值 $x$ 和 $x’$ 使得 $H(x) = H(x’)$。

3. MDStore协议概述

MDStore 用于模拟多写多读（MWMR）原子无等待寄存器，其实现是模块化的。主要步骤如下：
1. 定义抽象元数据服务（MDS）。
2. 介绍使用 MDS 抽象和 $N > 2t$ 个存储副本的 MDStore 协议。
3. 描述其实现并通过示例执行进行说明。
4. 讨论在分布式系统中从 $M > 3f$ 个元数据副本实现 MDS 的可能方法。
5. 论证 MDStore 为何能提供无等待原子寄存器。

4. 时间戳存储与元数据服务

MDS 由两个独立的功能组成：
- 时间戳存储 ：类似于带有版本化接口和特定顺序规范的寄存器对象。通过 MDS-WriteTs 和