Consenso em Sistemas Distribuídos

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Consenso em Sistemas Distribuídos: Uma Abordagem Abrangente 
Introdução 
Os sistemas distribuídos estão presentes em diversos aspectos da vida moderna, desde a 
internet e a nuvem até sistemas embarcados e o blockchain. A capacidade de distribuir tarefas 
e recursos em vários computadores oferece diversos benefícios, como escalabilidade, 
confiabilidade e acesso global. No entanto, essa mesma natureza distribuída também 
apresenta desafios, como a necessidade de garantir a consistência dos dados em um ambiente 
com falhas. 
O consenso é um problema fundamental em sistemas distribuídos, que se refere à necessidade 
de garantir que todos os processos em um sistema cheguem a um acordo sobre um 
determinado valor. Essa necessidade surge em diversas situações, como: 
 Eleição de um líder: Em um sistema distribuído, é necessário escolher um único 
processo para coordenar as atividades dos demais. 
 Atualização de um banco de dados: Quando vários processos precisam atualizar um 
banco de dados compartilhado, é necessário garantir que todos os processos vejam a 
mesma versão do banco de dados. 
 Transferência de dinheiro: Em um sistema de pagamento online, é necessário garantir 
que todos os processos concordem com a transferência de fundos. 
Objetivo 
Esta tese tem como objetivo realizar um estudo abrangente sobre o consenso em sistemas 
distribuídos. Abordaremos os diferentes algoritmos de consenso existentes, suas vantagens e 
desvantagens, e suas aplicações em diferentes áreas. 
Metodologia 
A pesquisa será realizada através de uma revisão abrangente da literatura científica e técnica. 
Serão utilizados os seguintes métodos: 
 Revisão sistemática da literatura: Uma busca sistemática será realizada em bases de 
dados acadêmicas, como IEEE Xplore, ACM Digital Library e Google Scholar. 
 Análise de algoritmos de consenso: Serão analisados os diferentes algoritmos de 
consenso existentes, como Paxos, Raft e Zab, em termos de suas propriedades, 
desempenho e aplicabilidade. 
 Implementação e avaliação de algoritmos de consenso: Serão implementados e 
avaliados alguns dos principais algoritmos de consenso em diferentes ambientes de 
simulação. 
Resultados Esperados 
Os resultados esperados da pesquisa incluem: 
 Uma análise abrangente dos diferentes algoritmos de consenso existentes. 
 Uma comparação dos diferentes algoritmos de consenso em termos de suas 
propriedades, desempenho e aplicabilidade. 
 Uma avaliação do impacto do consenso no desempenho de sistemas distribuídos. 
 Diretrizes para a escolha do algoritmo de consenso mais adequado para diferentes 
aplicações. 
Contribuições 
As principais contribuições desta tese serão: 
 Uma análise abrangente e atualizada do consenso em sistemas distribuídos. 
 Uma comparação e avaliação de diferentes algoritmos de consenso. 
 Diretrizes para a escolha do algoritmo de consenso mais adequado para diferentes 
aplicações. 
 Orientação para o desenvolvimento de sistemas distribuídos mais eficientes, confiáveis 
e seguros. 
Conclusão 
Esta tese fornecerá um estudo abrangente sobre o consenso em sistemas distribuídos. A 
pesquisa será útil para pesquisadores, profissionais e estudantes que desejam se aprofundar 
nesse campo de estudo. 
Referências 
 Consensus in Distributed Systems: https://arxiv.org/abs/2002.01883 
 Paxos Made Simple: https://lamport.azurewebsites.net/pubs/paxos-simple.pdf 
 Raft: https://raft.github.io/ 
 Zab: [URL inválido removido] 
Observações 
 Esta tese é um trabalho em andamento e está sujeita a alterações. 
 A análise do estado da arte será realizada em um período específico, como os últimos 
cinco anos. 
 Os algoritmos de consenso a serem analisados serão selecionados com base em sua 
relevância e importância. 
 A implementação e avaliação dos algoritmos de consenso serão realizadas em 
diferentes ambientes de simulação, como o CloudSim e o SimGrid. 
 
Leonardo Stella de Oliveira 
Estudante de A. e D. de Sistemas 
https://arxiv.org/abs/2002.01883
https://lamport.azurewebsites.net/pubs/paxos-simple.pdf
https://raft.github.io/