c# - 自组织应用

Question

我对许多人将在办公室使用的应用程序有以下要求 - 没有服务器组件。客户端应用程序的所有实例都应该以某种方式在它们之间进行协商，以决定哪个客户端将承担服务器角色。客户端之间应通过 IP 进行通信。

如果客户端应用程序宕机，另一个客户端必须以无缝方式接管。我知道拥有服务器会简单得多。但是因为应用程序必须非常有弹性，所以当事方不想冒服务器宕机(甚至备份)的风险，而是依赖于这种混合网状连接，服务器角色在客户端之间跳来跳去。

我想我的应用程序连接中断了。基本上，当应用程序启动时，它会通过 UDP 宣布自己(通过预定义的 IP 地址，一切都在监听或通过 UDP 广播)。从那时起，通信以类似的方式进行。

我遇到问题的部分是如何在客户端之间协商/自组织以选择一个具有服务器角色的客户端。以及如何可靠地检测到客户端已关闭，然后必须进行新的协商。最后一个困难是复制由具有服务器角色的客户端积累的数据。

我在 c# 中创建了一个原型(prototype)，用于通信并尝试复制数据，但协商部分(特别是与客户端故障相结合)。

最初我认为 ZeroConf(又名 Bonjour)就是这么做的。但这只是宣布可用的网络服务。

无论如何，我不想重新发明，我也不是第一个想这样做的人。所以我的问题:

• 是否有一种模式已经实现了我上面描述的内容？
• 如果是这样，是否有可用的 .NET(甚至 native )库？
• 在客户端之间协商服务器角色的好方法是什么？

Answer 1

在一组机器中选择一个服务器，无论这些机器是否也是客户端，是一个非常重要的问题。这称为领导人选举。您应该阅读的开创性著作是 Leslie Lamport 的 The Part Time Parliament ，它描述了 Paxos 协议(protocol)。 Google 利用 Paxos 开发了一个名为 Chubby 的系统，它服务于您描述的目的。

也就是说，您可能应该看看 Apache ZooKeeper 这样的系统，它是分布式领导者选举的开源(尽管是 Java)实现，更广泛地说，分布式锁管理已经在大量负载下进行了全面测试。 Hadoop分布式数据存储和计算平台，特别是HBase ，一个在 Hadoop 上运行的分布式数据库，大量使用 ZooKeeper 来决定一组服务器中的“谁负责”。这样他们中的任何一个都可以下台，其他人可以自行决定谁接管工作。

正如我之前提到的，领导者选举充满了错误。很难做到正确。我已经在 C# 中“为了好玩”实现了六次 paxos，所有我的实现中都有错误。