Definition - Quorum Consensus Replikation

• Typen:
  • Weighted Quorum Consensus Replikation (jedem Node wird ein Gewicht zugeordnet, werden auf Basis der Gewichte ermittelt)
  • Dynamic Quorum Consensus Replikation (Dynamische Änderung der Parameter in Fehlersituationen, bspw. bei Partitionierung des Netzwerkes)
• Eigenschaften:
  • Erkennen von Inkonsistenzen in verteilten Systemen
  • Erkennen veralteter Datenstände in verteilten Systemen
• Involvierte Definitionen:
  • Konsistenz (Verteilte Systeme)
  • Multi-Leader Replikation
• Veranstaltung: DEDS
• Referenz: @storl2024 (KE6, NoSQL: Datenmodelle und Techniken; Teil 2.4)

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Definition: Quorum Consensus Replikation

Sei die Anzahl der Nodes, die Replikationen der Daten speichern.
Sei die Anzahl der Replikas, die für Lese-Operationen genutzt werden
Sei die Anzahl der jeweiligen Replikas, die den Empfang des Updates bereits bestätigt haben müssen, damit das Update als durchgeführt angenommen wird.

Als Quorum Consensus Replikation bezeichnen wir Replikationsverfahren, bei denen eine write-Operation auf Basis der Parameter als abgeschlossen angesehen wird.

• Starke Konsistenz: Ist , so hat mindestens einer der read-Nodes das Update bereits erhalten und wir können read-Operationen auf diesen umleiten.
  
• Schwache Konsistenz: Ist , so kann es passieren, dass noch keiner der read-Nodes das Updates erhalten hat.
  

Anmerkung

Beispiele für Quorum Consensus Replikationen

Im Folgenden einige Konfiguration für Quorum Consensus Replikationen:

• Read Optimized (quasi synchron): .
• Write Optimized (quasi asynchron): .
• Majority Consensus: .
• Default:

Quorum Consensus und Multi-Leader Replikation

In einem Multi-Leader Szenario können Inkonsistenzen mittels Quorum Consensus Protokoll nur dann überhaupt bemerkt werden, wenn .

Diese Inkonsistenzen können jedoch nicht automatisch aufgelöst werden, sondern müssen innerhalb der Anwendung behandelt werden.