Představte si, že jste se rozhodli si založit firmu. Váš předmět podnikání naneštěstí vyžaduje ukládat a zpracovávat data v řádech TB. Uložená data by navíc drtivou většinu času měla být dostupná. Tomuto požadavku vyhovíte s jedním serverem velice těžko, proto jste se rozhodli si vybudovat distribuovanou databázi bežící na komoditním hardwaru v podobě několika desítek serverů. V reálném světě bohužel nelze očekávat, že hardware bude mít vždy 100% spolehlivost, proto je třeba nějakým způsobem detekovat, zda nám nějaký proces náhodou neselhal.

S jedním způsobem detekce - all-to-all heartbeating jste se měli možnost seznámit na cvičení. Tento způsob detekce předpokládá velmi idealizovaný scénář v němž se neztrácejí zprávy a zpráv můžete odeslat kolik chcete. V tomto domácím úkolu musíte počítat i s těmito omezeními, proto budete implementovat protokol SWIM, který znáte z přednášek a který by si už měl poradit i s takovýmto scénářem.

V našem případě si klidně můžete představit systém jako distribuovanou databázi - složenou z procesů - databází, u kterých je velká šance, že časem některý proces “umře”. Ve vašem systému máte navíc jeden bezchybný proces v podobě “DisseminationProcess”, u kterého máte zaručeno, že nikdy nespadne a zprávy, ve kterých je jako příjemce nebo odesílatel se nikdy neztratí. Tomuto procesu reportujete detekované procesy, které považujete za ukončené, aby tento proces mohl ostatním procesům sdělit, že reportovaný proces je mrtvý. V praxi by reportování “mrtvého” procesu mohl být například signál pro správce systému, aby šel ověřit nastalou situaci.

Z přednášek si jistě vybavíte vlastnosti detektorů. Jelikož se v našem příkladu snažíme co nejvíce přiblížit reálnému světu, budeme Vaše řešení i podle požadavků reálného světa evaluovat. To znamená, že by vaše řešení

1. nemělo zbytečně vytěžovat síť, aby nezpomalovalo samotnou práci databáze,
2. mělo by být schopné detekovat všechny “mrtvé” procesy s rozumnou rychlostí, aby se nám neztratila data, případně abychom to byli schopni rychle detekovat a
3. mělo by být dostatečně přesné, jelikož správce nemá čas běhat od serveru k serveru a zjišťovat, zda se jedná o falešný poplach.

Stáhněte si balíček hw07_detect.zip. Vaším úkolem je doimplementovat třídu ActStrategy s metodou act(), kterou volá instance třídy FailureDetectorProcess. Metoda act() by měla implementovat protokol SWIM. V třídě ActStrategy můžete využít vlastní datové struktury, můžete také definovat vlastní třídy zpráv. V kódu k úloze najdete další nápovědu a vysvětlení dílčích částí kódu.

Zazipované soubory ActStrategy.java s případnými vlastními třídami (nesmí přepisovat kód projektu) odevzdávejte do systému BRUTE do neděle 3.5. 23:59 CET (všechna cvičení). Za úlohu můžete získat maximálně 2 body v závislosti na kvalitě vašeho řešení. Před odevzdáním se ujistěte, že jste z kódu odebrali všechny ladící výpisy.