Exercise 6.7 The algorithm to imple

Exercise 6.7 The algorithm to implement synchronous order by schedulingmessages, as given in Algorithm 6.1, uses process identifiers to break cyclic waits.
1. Analyze the fairness of thisalgorithm.
2. If the algorithm is not fair, suggest some ways to make it fair.
3. Will the use of rotating logical identifiers increase the fairness of the algorithm?
Exercise 6.8 Show the following containment relationships between causally ordered and totally ordered multicasts (hint: you may use Figure 6.11):
1. Show that a causally ordered multicast need not be a total order multicast.
2. Show that a total order multicast need not be a causal order multicast.
Exercise 6.9 Assume that all messages are being broadcast. Justify your answers to each of thefollowing:

1. Modify the causal message ordering algorithm (Algorithm 6.2) so that processes use only two vectors of size n, rather than the n × n array.
2. Is it possible to implement total order using a vector of size n?
3. Is it possible to implement total order using a vector of size O(1)?
4. Is it possible to implement causal order using a vector of size O(1)?
Exercise 6.10 Design a (centralized) algorithm to create a propagation tree satisfying the properties given in Section6.8.
Exercise 6.11 For the multicast algorithm based on propagation trees, answer the following:
1. What is a tight upper bound on the number of multicast groups?
2. What is a tight upper bound on the number of metagroups of the multicast groups?
3. Examine and justify in detail, the impact (to the propagation tree) of (i) an existing process departing from one of the multiple groups of which it is amember;
(ii) an existing process joining another group; (iii) the formation of a new group containing new processes; (iv) the formation of a new group containing processes that are already part of various other groups.
Exercise 6.12 For multicast algorithms, show the following.
1. Privilege-based multicast algorithms provide (i) causal ordering if closed groups are assumed, and (ii) totalordering.



2. Movingsequenceralgorithms,whichworkwithopengroups,providetotalordering.
3. Fixed sequencer algorithms provide totalordering.

Exercise 6.13 In the example of Figure 6.16, draw the propagation tree that would result if (CE) were considered before (BCD) as a child of (ABC).
Exercise 6.14 Consider the reverse path forwarding algorithm (Algorithm 6.7) for doing amulticast.
1. Modify the code to perform pruning of the multicast tree.
2. Now modify the code of (1) to also deal with dynamic changes to the network topology (use the algorithms inChapter5).
3. Now modify the code to deal with dynamic changes in the membership of the application at the variousnodes.
Exercise 6.15 Give a (centralized) algorithm for creating a propagation tree, for any set ofgroups.
Exercise 6.16 Prove that the propagation tree for a given set of groups is not unique.
Exercise 6.17 For the graph in Figure 6.19, compute the following spanning trees:
1. Steiner tree (based on the KMB heuristic).
2. Delay-bounded Steiner (heuristic CSTCD ), with a delay bound of 8 units.
3. Delay-bounded Steiner (heuristic CSTC ), with a delay bound of 8 units.
Exercise 6.18 Design a graph for which the CSTCD and CSTC heuristics yielddifferent delay-bounded Steinertrees.
Exercise 6.19 The algorithms for creating the propagation tree, the Steiner tree, and the delay-bounded Steiner tree are centralized. Identify the exact challenges inmaking these algorithmsdistributed.

Kết quả (Việt) 1:

Tập thể dục 6.7 các thuật toán để thực hiện đồng bộ tự do schedulingmessages, như được đưa ra trong thuật toán 6,1, sử dụng xử lý các định dạng để phá vỡ vòng chờ đợi.1. phân tích công bằng của thisalgorithm.2. nếu các thuật toán là không công bằng, đề nghị một số cách để làm cho nó công bằng.3. sẽ sử dụng Luân phiên từ định danh hợp lý làm tăng sự công bằng của các thuật toán?Tập thể dục 6.8 Hiển thị sau ngăn chặn mối quan hệ giữa nào đặt hàng và đã ra lệnh hoàn toàn multicast (gợi ý: bạn có thể sử dụng hình 6,11):1. Hiển thị một phát đa hướng nào đặt hàng không cần một lệnh tất cả multicast.2. Hiển thị một lệnh tất cả phát đa hướng không cần một đơn đặt hàng quan hệ nhân quả phát đa hướng.Tập thể dục 6.9 Assume rằng tất cả các thư đang được phát sóng. Biện minh cho câu trả lời của bạn cho mỗi của thefollowing:1. sửa đổi thư quan hệ nhân quả thứ tự thuật toán (thuật toán 6.2) do đó quá trình sử dụng chỉ có hai vectơ của kích thước n, chứ không phải là mảng n n ×.2. là có thể thực hiện tất cả các đơn đặt hàng bằng cách sử dụng một vector kích thước n?3. là có thể thực hiện tất cả các đơn đặt hàng bằng cách sử dụng một vector kích thước O(1)?4. là có thể thực hiện quan hệ nhân quả thứ tự bằng cách sử dụng một vector kích thước O(1)?Tập thể dục 6,10 thiết kế một thuật toán (tập trung) để tạo ra một cây tuyên truyền đáp ứng các thuộc tính được đưa ra trong Section6.8.Các tập thể dục 6,11 cho các thuật toán phát đa hướng dựa trên tuyên truyền cây, câu trả lời sau đây:1. điều gì sẽ là một ràng buộc chặt chẽ về số lượng phát đa hướng nhóm?2. những gì là một ràng buộc chặt chẽ về số lượng metagroups của các nhóm phát đa hướng?3. kiểm tra và biện minh cho chi tiết, tác động (đến cây tuyên truyền) của (i) một hiện có quá trình khởi hành từ một trong nhiều nhóm trong đó nó là amember;(ii) một quá trình hiện có tham gia một nhóm; (iii) sự hình thành của một nhóm mới có chứa quy trình mới; (iv) sự hình thành của một nhóm mới có quá trình mà đã là một phần của các nhóm khác khác nhau.Tập thể dục 6,12 cho thuật toán phát đa hướng, Hiển thị dưới đây.1. đặc quyền dựa trên thuật toán phát đa hướng cung cấp (i) causal đặt hàng nếu đóng nhóm được giả định, và (ii) totalordering. 2. Movingsequenceralgorithms, whichworkwithopengroups, providetotalordering.3. cố định sequencer thuật toán cung cấp totalordering.Tập thể dục 6.13 trong ví dụ của hình 6,16, vẽ cây tuyên truyền sẽ cho kết quả nếu (CE) đã được xem xét trước khi (BCD) như một đứa trẻ (ABC).Tập thể dục xem xét 6.14 đường đảo ngược thuật toán (thuật toán 6.7) chuyển tiếp để làm amulticast.1. thay đổi mã để thực hiện cắt tỉa cây phát đa hướng.2. bây giờ thay đổi mã của (1) để cũng đối phó với thay đổi năng động đến cấu trúc liên kết mạng (sử dụng inChapter5 thuật toán).3. bây giờ thay đổi mã để đối phó với những thay đổi năng động trong các thành viên của các ứng dụng tại các variousnodes.Tập thể dục 6.15 cung cấp cho một thuật toán (tập trung) cho việc tạo ra một cây tuyên truyền, cho bất kỳ ofgroups thiết lập.Tập thể dục 6,16 chứng minh rằng cây tuyên truyền cho một tập hợp của nhóm không phải là duy nhất.Tập thể dục 6,17 cho đồ thị trong con số 6,19, tính toán các cây khung sau đây:1. Steiner cây (dựa trên KMB heuristic).2. sự chậm trễ này giáp Steiner (heuristic CSTCD), với một sự chậm trễ ràng buộc của 8 đơn vị.3. sự chậm trễ này giáp Steiner (heuristic CSTC), với một sự chậm trễ ràng buộc của 8 đơn vị.Tập thể dục 6.18 thiết kế một đồ thị mà CSTCD và CSTC yielddifferent chẩn đoán sự chậm trễ-giáp Steinertrees.Tập thể dục 6,19 các thuật toán để tạo tuyên truyền cây, cây Steiner, và cây Steiner chậm trễ-giáp được tập trung. Xác định những thách thức chính xác inmaking algorithmsdistributed.

Kết quả (Việt) 2:

Tập thể dục 6.7 Các thuật toán để thực hiện lệnh đồng bộ bởi schedulingmessages, như được đưa ra trong Algorithm 6.1, sử dụng quá trình nhận dạng để phá vỡ chu kỳ chờ đợi.
1. Phân tích tính công bằng của thisalgorithm.
2. Nếu thuật toán là không công bằng, đề xuất một số cách để làm cho nó công bằng.
3. Việc sử dụng luân phiên định danh hợp lý sẽ làm tăng tính công bằng của các thuật toán?
Tập thể dục 6.8 Các mối quan hệ ngăn chặn sau đây giữa multicast duyên ra lệnh và ra lệnh hoàn toàn (gợi ý: bạn có thể sử dụng hình 6.11):
1. Cho thấy một multicast duyên ra lệnh không cần phải là một tổng multicast trật tự.
2. Chứng minh rằng tổng multicast để không cần phải là một thứ tự multicast nhân quả.
Tập thể dục 6.9 Giả sử rằng mọi thông điệp được được phát sóng. Biện minh cho câu trả lời của bạn cho mỗi thefollowing: 1. Sửa đổi các thông điệp đặt thuật toán nhân quả (Algorithm 6.2) để quá trình sử dụng chỉ có hai vectơ kích thước n, chứ không phải là n × n mảng. 2. Là nó có thể để thực hiện tổng số thứ tự bằng cách sử dụng một vector có kích thước n? 3. Là nó có thể để thực hiện tổng số thứ tự bằng cách sử dụng một vector có kích thước O (1)? 4. Là nó có thể thực hiện để nhân quả bằng cách sử dụng một vector có kích thước O (1)? Tập thể dục 6.10 Thiết kế một (tập trung) thuật toán để tạo ra một cây nhân giống đáp ứng các thuộc tính được đưa ra trong Section6.8. Tập thể dục 6.11 Đối với các thuật toán multicast dựa trên cây nhân giống, trả lời như sau: 1. Là những gì một chặt chẽ trên ràng buộc về số lượng các nhóm multicast? 2. Là những gì một chặt chẽ trên ràng buộc về số lượng metagroups của nhóm multicast? 3. Kiểm tra và chứng minh một cách chi tiết, tác động (các cây nhân giống) của (i) một quá trình hiện xuất phát từ một trong những nhóm nhiều mà nó là aMember; (ii) một quá trình hiện có tham gia một nhóm khác; (iii) sự hình thành của một nhóm mới có chứa các quy trình mới; (iv) sự hình thành của một nhóm mới có chứa các quy trình đã là một phần của các nhóm khác nhau. Tập thể dục 6.12 Đối với thuật toán multicast, hiển thị như sau. 1. Thuật toán multicast Privilege dựa trên cung cấp (i) nhân quả đặt hàng, nếu các nhóm đóng được giả định, và (ii) totalordering. 2. Movingsequenceralgorithms, whichworkwithopengroups, providetotalordering. 3. Các thuật toán sắp xếp dãy cố định cung cấp totalordering. Tập thể dục 6.13 Trong ví dụ ở hình 6.16, vẽ cây nhân giống mà có kết quả nếu (CE) được xem xét trước (BCD) là con của (ABC). Tập thể dục 6.14 Xem xét các con đường ngược lại thuật toán chuyển tiếp (Algorithm 6.7) để làm amulticast. 1. Sửa đổi mã để thực hiện cắt tỉa các cây multicast. 2. Bây giờ thay đổi mã của (1) cũng đối phó với những thay đổi năng động cho các cấu trúc liên kết mạng (sử dụng các thuật toán inChapter5). 3. Bây giờ thay đổi mã để đối phó với những thay đổi năng động trong các thành viên của các ứng dụng tại các variousnodes. Tập thể dục 6,15 tặng một (tập trung) thuật toán để tạo ra một cây giống, cho bất kỳ ofgroups tập. Tập thể dục 6.16 Chứng minh rằng các cây nhân giống cho một tập hợp các nhóm không phải là duy nhất. Tập thể dục 6.17 Đối với đồ thị trong hình 6.19, tính toán cây khung sau đây: 1. Cây Steiner (dựa trên heuristic KMB). 2. Delay-giáp Steiner (CSTCD heuristic), với một sự chậm trễ bị ràng buộc của 8 đơn vị. 3. Delay-giáp Steiner (Heuristic CSTC), với một sự chậm trễ bị ràng buộc của 8 đơn vị. Tập thể dục 6.18 Thiết kế một đồ thị mà CSTCD và heuristics CSTC yielddifferent Giật-giáp Steinertrees. Tập thể dục 6.19 Các thuật toán cho việc tạo cây giống, cây Steiner, và cây Steiner trễ giáp được tập trung. Xác định các thách thức chính xác inmaking những algorithmsdistributed.