容错性算法目标

1. 拜占庭容错 Byzantine Fault Tolerance(BFT)

拜占庭帝国想要进攻一个强大的敌人，为此派出了10支军队去包围这个敌人。这个敌人虽不比拜占庭帝国，但也足以抵御5支常规拜占庭军队的同时袭击。基于一些原因，这10支军队不能集合在一起单点突破，必须在分开的包围状态下同时进攻。他们任一支军队单独进攻都毫无胜算，除非有至少6支军队同时袭击才能攻下敌国。他们分散在敌国的四周，依靠通信兵枯仔相互通信来协商进攻意向及进攻时间。困扰这些将军的问题是，他们不确定他们中是否有叛徒，叛徒可能擅自变更进攻意向或者进攻时间。在这种状态下，拜占庭将军们能否找到一种分布式的协议来让他们能够远程协商，从而赢取战斗？这就是着名的拜占庭将军问题。
拜占庭将军问题中并不去考虑通信兵是否会被截获或无法传达信息等问题，即消息传递的信道绝无问题。Lamport已经证明了在消息可能丢失的不可靠信道上试图通过消息传递的方式达到一致性是不可能的。所以，在研究拜占庭将军问题的时候，假定信道是没有问题的，然后去做一致性和容错性相关研究。

两个将军要通过信使来达成进攻还是撤退的约定，但信使可能迷路或被敌军阻拦(消息丢失或伪造)，如何达成一致?
根据FLP不可能原理，两将军问题无通用解。

BFT(Byzantine Fault Tolerance), 即拜占庭容错是拜占庭将军没态汪问题在现实世界的模型化，由于硬件错误，网络问题以及恶意攻击等原因，分布式计算系统的计算机和网络可能会出现不可预料的行为。拜占庭容错技术被设计用来处理现实存在的异常行为，并满足所要解决的问题的规范要求。

通常，发生故障的节点闭颤被称为拜占庭节点，正常的节点为非拜占庭节点。
拜占庭容错系统是一台拥有n个节点的系统，整个系统对于每个请求，满足一下条件：

拜占庭系统普遍采用的假设条件包括：

拜占庭将军问题是一个有趣的困境，最终产生了拜占庭容错系统，这些系统正在各种场景中得到广泛应用。除区块链行业外，拜占庭容错系统的一些使用案例也包括航空，航天和核电行业。

在数字货币领域中，拥有高效的网络通信以及良好的共识机制对于任何区块链生态系统都至关重要。保护这些系统需要持续的努力，现有的共识算法尚未能克服一些限制（例如可扩展性）。尽管如此，工作量证明和权益证明作为拜占庭容错系统来说都是有效的方法，其潜在的应用会激发更多的创新。

2. 数据结构设计一个好的算法，应该达到什么目标

1、正确性，首先保证能够解决问题。
2、高效性，这样能够保证时间上的优势。
3、容错性、程序能妥善处理错误细节。
4、可读性、便于交流嘛
5、简洁行、尽量不要把问题复杂化。

3. 算法的评价指标有哪些

时间复杂度和空间复杂度。

1、时间复杂度

算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。一般来说，计算机算法是问题规模n 的函数f(n)，算法的时间复杂度也因此记做。

T(n)=Ο(f(n))

因此，问题的规模n 越大，算法执行的时间的增长率与f(n) 的增长率正相关，称作渐进时间复杂度（Asymptotic Time Complexity）。

2、空间复杂度

算法的空间复杂度是指算法需要消耗的内存空间。其计算和表示方法与时间复杂度类似，一般都用复杂度的渐近性来表示。同时间复杂度相比，空间复杂度的分析要简单得多。

空间复杂度记做S(n)=O(f(n))。比如直接插入排序的时间复杂度是O(n^2),空间复杂度是O(1) 。而一般的递归算法就要有O(n)的空间复杂度了，因为每次递归都要存储返回信息。一个算法的优劣主要从算法的执行时间和所需要占用的存储空间两个方面衡量。

(3)容错性算法目标扩展阅读：

算法的方法：

1、递推法

递推是序列计算机中的一种常用算法。它是按照一定的规律来计算序列中的每个项，通常是通过计算机前面的一些项来得出序列中的指定项的值。其思想是把一个复杂的庞大的计算过程转化为简单过程的多次重复，该算法利用了计算机速度快和不知疲倦的机器特点。

2、递归法

程序调用自身的编程技巧称为递归（recursion）。一个过程或函数在其定义或说明中有直接或间接调用自身的一种方法，它通常把一个大型复杂的问题层层转化为一个与原问题相似的规模较小的问题来求解，递归策略只需少量的程序就可描述出解题过程所需要的多次重复计算，大大地减少了程序的代码量。递归的能力在于用有限的语句来定义对象的无限集合。

一般来说，递归需要有边界条件、递归前进段和递归返回段。当边界条件不满足时，递归前进；当边界条件满足时，递归返回。

注意：

(1) 递归就是在过程或函数里调用自身.

(2) 在使用递归策略时，必须有一个明确的递归结束条件，称为递归出口。

4. 算法的健壮性是什么意思

算法健壮性是指一个算法对不合理数据输入的反应能力和处理能力，也称友肢搏为算法容错性。也是算法优劣的评判标准之一，其评定标准还有正确性饥嫌、可读性等。

算法是指解题好祥方案的准确而完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令，算法代表着用系统的方法描述解决问题的策略机制。不同的算法可能用不同的时间、空间或效率来完成同样的任务。一个算法的优劣可以用空间复杂度与时间复杂度来衡量。

5. 评价算法优劣的指标包括算法的什么

1、时间复杂度

算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。一般来说，计算机算法是问题规模n 的函数f(n)，算法的时间复杂度也因此记做。

2、空间复杂度

算法的空间复杂度是指算法需要消耗的内存空间。其计算和表示方法与时间复杂度类似，一般都用复杂度的渐近性来表示。同时间复杂度相比，空间复杂度的分析要简单得多。

3、正确性

算法的正确性是评价一个算法优劣的最重要的标准。

4、可读性

算法的可读性是指一个算法可供人们阅读的容易程度。

5、健壮性

健壮性是指一个算法对不合理数据输入的反应能力和处理能力，也称为容错性。

6. 对于微服务的容错性设计,常见的有哪几种策略

对于微服务的容错性设伏旦计,常见的有以下四种策略：

1、隔离：

线程池隔离。线程池隔离就是通过Java的线程池进行隔离，B服务调用C服务给予固定的腔首线程数量比如12个线程，如果此时C服务宕机了就算大量的请求过来，调用C服务的接口只会占用12个线程不会占用其他工作线程资源，因此B服务就不会出现级联故障。

信号量隔离。隔离信号量隔离是使用Semaphore来实现的，当拿不到信号量的时候直接拒接因此不会出现超时占用其他工作缺圆扰线程的情况。

2、熔断：

当下游的服务因为某种原因突然变得不可用或响应过慢，上游服务为了保证自己整体服务的可用性，不再继续调用目标服务，直接返回，快速释放资源。如果目标服务情况好转则恢复调用。

3、降级：

降级是指当自身服务压力增大时，系统将某些不重要的业务或接口的功能降低，可以只提供部分功能，也可以完全停止所有不重要的功能。

4、限流：

限流，就是限制最大流量。系统能提供的最大并发有限，同时来的请求又太多，就需要限流。

漏桶算法。漏桶算法的思路，一个固定容量的漏桶，按照常量固定速率流出水滴。如果桶是空的，则不需流出水滴。可以以任意速率流入水滴到漏桶。如果流入水滴超出了桶的容量，则流入的水滴溢出了（被丢弃），而漏桶容量是不变的。

7. 有哪些实际中在用的容错控制算法

现在系统规模越来越大，也越来越复杂了，容错控制系统是为了避免某些原件发生友银故障而引起其所在的好散宴控制系统不稳定，而提出的理论。
如果在执行器、传感器或元部件发生故障时，闭环控制系统仍然是稳定的，并仍然具有较理想的特性，就称掘慧此闭环控制系统为容错控制系统。
容错控制系统就是使系统的反馈对故障不敏感，甚至是自适应的。

8. 算法的评价指标有哪些

1.时间复杂腊或唯度
算法的时间复杂度是指执行算法所需要的时间。一般来说，计算机算法是问题规模n 的函数f(n)，算法的时间复杂度也因此记做。

T(n)=Ο(f(n))

因此，问题的规模n 越大，算法执行的时间的增长率与f(n) 的增长率正相关，称作渐进时间复杂度

2.空间复杂度
算法的空间复杂度是指算法需要消耗的内存空间。其计算和表示方法与时间复杂度类似，一般都用复杂度的渐近性来表示。同时间复杂度相比，空间复杂度的分析要简单得多。

3.正确性

算轮培法的正确性是评价一个算法优劣的最重要的标准。

4.可读性

算法的可读性是指一个算法可供人们阅读的容易程度。
团森5.健壮性
健壮性是指一个算法对不合理数据输入的反应能力和处理能力，也成为容错性。

9. 高尔夫球杆的高容错性是什么意思

容搭姿错性系英文Forgiveness的意译。容错性高的球杆意味在击球偏离球杆的甜蜜点(sweet spot)，例如击知唤绝在杆趾头或趾尾时，球的着地点离目标点偏离距离较小。现代球杆制造技术能使得甜蜜点变大，即容错性增加。通常容错性好的球杆，击球感觉反馈较差。所以，职业球手和能够做球（链旅改变球的飞行路线）的高差点选手往往喜欢选用击球感觉反馈较明显的球杆，并不是排斥高容错性。