17、自稳定领导者选举与断开组件检测算法解析

自稳定领导者选举与断开组件检测算法解析

1. 自稳定领导者选举算法 LE

自稳定领导者选举算法 LE 是为双向连接的任意拓扑网络设计的。该算法从任意配置开始，最终会收敛到一个终端配置，在这个配置中，所有进程都知道领导者的 ID，且领导者是 ID 最小的进程。

1.1 异常树的处理

在网络中可能存在异常树，处理异常树是算法的关键部分。对于异常树的处理，涉及到几种操作：EB - action、EF - action、R - action 和 J - action。
- 异常树处理示例 ：
- 如图 6 所示，存在一些异常根节点，如 4 和 9。当 4 执行 R - action 或 J - action 后，4 和 9 之间的亲属关系会变得正确，9 不再是异常根节点，此时 9 处的 EB - action 不再启用。
- 每个进程（最多 n 个）使用 J - action 加入每个异常树（最多 n 个）的次数最多为 n - 1 次，因此 J - action 的总次数为 O(n³)。
- 从任何配置开始，经过 O(n³) 步可以达到选举出领导者 ℓ 的终端配置。

操作类型	作用
EB - action	从异常根节点向叶子节点广播 EB 值
EF - action	从叶子节点向异常根节点汇聚 EF