Sünkroniseerimisprotokoll

Sünkroniseerimisprotokoll on arvutivõrkudes või hajussüsteemides kasutatav mehhanism, mis tagab, et mitu süsteemi või protsessi töötavad üheaegselt ja kooskõlastatult. Selle peamine eesmärk on lahendada konfliktid, mis tekivad siis, kui mitu kasutajat või protsessi üritavad samaaegselt sama ressursi või andmeühiku kallal töötada. Sünkroniseerimisprotokollid aitavad säilitada andmete järjepidevust ja vältida nn. võistlusolukordi (race conditions), kus tulemus sõltub protsesside juhuslikust täitmise järjekorrast.

Üks levinumaid sünkroniseerimisviise on lukustamine, kus üks protsess saab ressursi enda kasutusse ja lukustab selle, et teised protsessid ei saaks seda samal ajal kasutada. Kui protsess on oma töö lõpetanud, vabastab ta luku ja teised saavad seda kasutada. Teised meetodid hõlmavad semaforeid, mis on üldisemad signaalisüsteemid, ja monitoride kasutamist, mis pakuvad kõrgema taseme sünkroniseerimise abstraheerimist.

Andmebaasides on sünkroniseerimisprotokollid kriitilise tähtsusega tehingute järjepidevuse tagamiseks. Need protokollid, nagu kaheetapiline lukustamine (two-phase locking) või mitmeversiooniline samaaegsusjuhtimine (multiversion concurrency control), tagavad, et andmebaas püsib kehtivas olekus ka siis, kui mitu kasutajat sooritavad samal ajal lugemis- ja kirjutamistoiminguid.

Hajussüsteemides, kus andmed ja protsessid on füüsiliselt erinevates asukohtades, on sünkroniseerimine keerulisem. Protokollid nagu Paxos või Raft on loodud selleks, et tagada konsensus mitme serveri vahel, isegi kui mõned serverid ebaõnnestuvad või võrgus tekivad viivitused. Sünkroniseerimisprotokollid on seega fundamentaalsed komponendid nii traditsioonilistes arvutisüsteemides kui ka kaasaegsetes pilveteenustes, tagades süsteemide töökindluse ja efektiivsuse.