通信网络中的“拜占庭将军问题”是什么？

在两将军问题中，如果通信兵被敌军俘获并且叛变 ，将会传递错误的信息给A1将军和A2将军，从而更难达成共识 。为了解决通信中传递错误信息的问题，业界提出了拜占庭将军问题。

如下图所示，6支军队分别由 6位拜占庭将军 ( A1~A6) 率领，他们共同围攻城池内的敌军。各支军队的行动策 略为进攻／撤退两 种，如果部分军队进攻、部分军队撤退可能会造成灾难性后果，因此A1~A6将军必须通过投票来达成共识 ，即所有军队一起进攻或所有军队一起撤退 。因为各位将军分处城市的不同方向，他们只能通过通信兵互相联系。在投票过程中，每位将军都将投票给出进攻还是撤退的信息，然后通过通信兵分别通知其他将军， 从而根据自己的投票和其 他将军送来的信息，每位将军就可知道共同的投票结果并决定行动策略。

拜占庭将军的难题在于拜占庭故障，即通信兵可能被敌军俘获并且叛变，从而传递错误信息，还有将军也有可能成为叛徒。例如，错误消息让将军判断出3人以上要求进攻，但实际上并没有这么多进攻的投票，最终导致误判 。

在分布式系统中，典型的拜占庭故障，就是某台服务器的进程因CPU繁忙、内存申请超时、网络拥塞、磁盘响应慢等原因出现工作状态不正常，却继续带病工作的亚健康状态。在非安全网络中，通过伪装来窃取信息，也是安全中要预防的典型的拜占庭故障。分布式系统为了解决拜占庭故障，可以采用以下解决方案。

1.根据分 布式系统的服务器总数，限定发生拜占庭 故障的服务器数，来确保解决该问题。例如，服务器总数为 N, 那么发生拜占庭故障 的服务器数不能超 过 1/3*N（服务器总数的 1/3)，剩下的服务器还能通过多数派达成共识。

2.根据数字签名识别伪装的服务器，或者根据序 列号识别亚健康服务器 的错误消息，并及时将它们隔离。通过防护手段，尽早地隔离系统中的不稳定因素，从而支撑共识的达成。

1999年， MiguelCastro与 BarbaraLiskov在论文 P ractica l Byzantine Fault Tolerance andProactiveRecovery中通过高性能的运算方法，提升了拜占庭故障的容错和恢复性能。

资料来源：《对象存储实战指南》