فلش‌کارت‌های آموزشی طراحی و تحلیل الگوریتم‌های همزمان‌سازی و اجماع در سیستم‌های توزیع‌شده

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب طراحی و تحلیل الگوریتم‌های همزمان‌سازی و اجماع در سیستم‌های توزیع‌شده

موضوع کلی: مبانی الگوریتم‌های توزیع‌شده

موضوع میانی: اصول و مفاهیم کلیدی الگوریتم‌های توزیع‌شده

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مقدمه‌ای بر سیستم‌های توزیع‌شده
• 2. ماهیت چالش‌های سیستم‌های توزیع‌شده
• 3. مفهوم همگام‌سازی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 4. انواع همگام‌سازی
• 5. مفهوم اجماع در سیستم‌های توزیع‌شده
• 6. انواع مسائل اجماع
• 7. نمونه‌های عملی از مسائل همگام‌سازی
• 8. نمونه‌های عملی از مسائل اجماع
• 9. مفاهیم پایه‌ای در طراحی الگوریتم‌های توزیع‌شده
• 10. مدل‌های محاسباتی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 11. مدل پیام‌رسانی
• 12. مدل حافظه مشترک
• 13. مفاهیم همگام‌سازی منطقی
• 14. ساعت‌های منطقی
• 15. بردار ساعت‌ها
• 16. اثرات علی و معلولی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 17. تشخیص وضعیت سراسری
• 18. مفهوم قفل منطقی
• 19. الگوریتم قفل منطقی ریکاردو
• 20. الگوریتم قفل منطقی ما
• 21. مفهوم دسترسی انحصاری (Mutual Exclusion)
• 22. الگوریتم‌های دسترسی انحصاری غیرمتمرکز
• 23. الگوریتم دسترسی انحصاری مبتنی بر توکن
• 24. الگوریتم دسترسی انحصاری مبتنی بر رای‌گیری
• 25. مفهوم قفل توزیع‌شده
• 26. الگوریتم قفل توزیع‌شده کوان
• 27. پیاده‌سازی قفل‌های توزیع‌شده
• 28. ملاحظات عملکردی در قفل‌های توزیع‌شده
• 29. مفهوم تشخیص بن‌بست (Deadlock Detection)
• 30. الگوریتم‌های تشخیص بن‌بست در سیستم‌های توزیع‌شده
• 31. الگوریتم تشخیص بن‌بست مبتنی بر گراف انتظار
• 32. الگوریتم تشخیص بن‌بست مبتنی بر زمان‌بندی
• 33. مفهوم جلوگیری از بن‌بست (Deadlock Prevention)
• 34. تکنیک‌های جلوگیری از بن‌بست
• 35. استراتژی‌های زمان‌بندی برای جلوگیری از بن‌بست
• 36. مفهوم تشخیص قحطی (Liveness)
• 37. مفهوم تضمین (Safety)
• 38. ارتباط بین تضمین و قحطی
• 39. مفهوم تراکنش‌های توزیع‌شده (Distributed Transactions)
• 40. پروتکل دو مرحله‌ای تعهد (Two-Phase Commit - 2PC)
• 41. مراحل اجرای 2PC
• 42. مشکلات و محدودیت‌های 2PC
• 43. مفهوم تراکنش‌های توزیع‌شده انعطاف‌پذیر
• 44. پروتکل سه مرحله‌ای تعهد (Three-Phase Commit - 3PC)
• 45. مقایسه 2PC و 3PC
• 46. مفهوم تحمل خطا (Fault Tolerance)
• 47. انواع خطا در سیستم‌های توزیع‌شده
• 48. مفهوم خرابی همزمان (Crash Failure)
• 49. مفهوم خرابی دلخواه (Arbitrary Failure - Byzantine Failure)
• 50. مفهوم تحمل خرابی همزمان
• 51. الگوریتم‌های همگام‌سازی با تحمل خرابی همزمان
• 52. مفهوم تحمل خرابی دلخواه (Byzantine Fault Tolerance - BFT)
• 53. مفهوم اجماع بیزانسی (Byzantine Agreement)
• 54. مسئله اجماع بیزانسی
• 55. شرایط لازم برای اجماع بیزانسی
• 56. الگوریتم‌های حل مسئله اجماع بیزانسی
• 57. الگوریتم‌های BFT مبتنی بر امضای رمزنگاری
• 58. الگوریتم‌های BFT مبتنی بر رای‌گیری
• 59. الگوریتم PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance)
• 60. مراحل اجرای PBFT
• 61. مزایا و معایب PBFT
• 62. کاربرد BFT در بلاک‌چین
• 63. مفهوم توافق جمعی (Consensus)
• 64. ارتباط توافق جمعی با اجماع
• 65. انواع الگوریتم‌های توافق جمعی
• 66. الگوریتم‌های توافق جمعی مبتنی بر رای‌گیری
• 67. الگوریتم‌های توافق جمعی مبتنی بر پیام‌رسانی
• 68. الگوریتم Paxos
• 69. مراحل اجرای Paxos
• 70. نسخه‌های مختلف Paxos (Single-Decree Paxos, Multi-Paxos)
• 71. پیاده‌سازی Paxos
• 72. مفهوم Raft
• 73. مراحل اجرای Raft
• 74. مزایا و معایب Raft نسبت به Paxos
• 75. مقایسه Paxos و Raft
• 76. کاربرد Paxos و Raft در سیستم‌های توزیع‌شده
• 77. مفهوم پایگاه داده توزیع‌شده (Distributed Databases)
• 78. مدل‌های پایگاه داده توزیع‌شده
• 79. مدل سازگاری (Consistency Models)
• 80. سازگاری قوی (Strong Consistency)
• 81. سازگاری نهایی (Eventual Consistency)
• 82. سازگاری سببی (Causal Consistency)
• 83. الگوریتم‌های همگام‌سازی در پایگاه داده‌های توزیع‌شده
• 84. الگوریتم‌های مدیریت نسخه‌ها (Version Management)
• 85. الگوریتم‌های زمان‌بندی تراکنش‌های توزیع‌شده
• 86. مفهوم ذخیره‌سازی توزیع‌شده (Distributed Storage)
• 87. سیستم‌های فایل توزیع‌شده (Distributed File Systems)
• 88. الگوریتم‌های همگام‌سازی در سیستم‌های فایل توزیع‌شده
• 89. مفهوم سیستم‌های پیام‌رسانی توزیع‌شده (Distributed Messaging Systems)
• 90. صف‌های پیام (Message Queues)
• 91. الگوریتم‌های تضمین تحویل پیام
• 92. مفهوم محاسبات ابری (Cloud Computing)
• 93. نقش همگام‌سازی و اجماع در محاسبات ابری
• 94. الگوریتم‌های همگام‌سازی در محیط‌های ابری پویا
• 95. مفهوم اینترنت اشیا (Internet of Things - IoT)
• 96. چالش‌های همگام‌سازی در دستگاه‌های IoT
• 97. الگوریتم‌های سبک‌وزن برای همگام‌سازی در IoT
• 98. مفهوم بلاک‌چین (Blockchain)
• 99. نقش اجماع در بلاک‌چین
• 100. الگوریتم‌های اجماع در بلاک‌چین (Proof-of-Work, Proof-of-Stake)