Backofflogik

Backofflogik bezeichnet in der Informatik eine Strategie, mit der nach einem Fehler, Ausfall oder einer Kollision Wiederholungsversuche zeitlich gestaffelt werden. Ziel ist es, Ressourcen wie Netzwerkbandbreite, Datenbank-Sperren oder Verarbeitungskapazität zu schonen und das Risiko eines Thundering Herd zu verringern. Typische Elemente sind eine Wartezeitfunktion (Delay), Begrenzung der maximalen Wartezeit und Regelungen für die maximale Anzahl von Wiederholungen. Häufig kommen Zufallsverzögerungen (Jitter) hinzu, um Synchronisation von mehreren Beteiligten zu vermeiden.

Gängige Algorithmen umfassen lineares Backoff, exponentielles Backoff (häufig mit einer Obergrenze) und Varianten wie binäres exponentielles Backoff. Beim exponentiellen Backoff wird die Wartezeit nach jedem Fehlschlag typischerweise verdoppelt, beispielsweise waiting_time = min(base_delay × 2^attempt, max_delay). Jitter-Strategien wie full jitter, decorrelated jitter oder equal jitter helfen, Kollisionen noch weiter zu entzerren.

Anwendungsfelder sind Netzwerkprotokolle (z. B. Wiederholungsversuche nach Kollisionen), Client-API-Aufrufe, verteilte Systeme, Messaging-Queues und Datenbankzugriffe, wo transient-fehler auftreten können. Eine gut gestaltete Backofflogik balanciert Latenz und Stabilität: Zu kurze Delays erhöhen Belastung, zu lange Delays erhöhen Gesamtlatenz. Wichtige Implementierungsfragen betreffen Parameterwahl (base_delay, max_delay, max_retries), Zeitskalen, Idempotenz der Operationen und die Zufälligkeit der Verzögerungen.

Siehe auch: Backoff-Strategie, Retry-Policy, Jitter.